[发明专利]一种木粉改性聚乳酸的复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种木粉改性聚乳酸的复合材料，其特征在于，按重量份计，所述复合材料包含以下组分：杨木木粉11～26份、柳木木粉8～19份、槐木木粉7～17份、顺丁烯二酸酐5～17份、乙二醇5～12份、L-丙交酯单体3～12份、硅烷偶联剂4～11份、碳纳米管8～19份、聚乳酸23～50份。

2.根据权利要求1所述的一种木粉改性聚乳酸的复合材料，其特征在于，按重量份计，所述复合材料包含以下组分：杨木木粉22份、柳木木粉14份、槐木木粉13份、顺丁烯二酸酐14份、乙二醇9份、L-丙交酯单体8份、硅烷偶联剂8份、碳纳米管13份、聚乳酸43份。

3.权利要求1或2所述的一种木粉改性聚乳酸的复合材料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

(1)采用质量分数为15％～28％的碳酸钠水溶液处理杨木木粉、柳木木粉和槐木木粉，反应1.5～4小时；

(2)将步骤(1)处理后的纤维置于烘箱中烘干，并将纤维粉碎，然后置于真空干燥箱内干燥1～3小时，得纤维粉末，其中真空度为-0.4Pa～-0.1Pa，温度为70～85℃；

(3)采用质量分数为22％～42％的氢氧化钠溶液处理纤维粉末，反应温度为35～55℃，时间为1.5～4小时，反应结束后用去离子水漂洗至中性，风干、备用；

(4)在无水、真空状态下，将纤维粉末与L-丙交酯单体按质量比9～13:2～5混合，溶剂为甲苯，在45～55℃条件下反应1～3小时；然后充入氮气，升温至130℃后，滴入催化剂辛酸亚锡，磁力搅拌，反应20～50分钟后室温下冷却；

(5)将步骤(4)处理后的纤维粉末与顺丁烯二酸酐、乙二醇、硅烷偶联剂、碳纳米管和聚乳酸混合，真空干燥后置于开炼机中，开炼机双辊内温度为180℃～190℃，至完全熔融后，转移至平板硫化机上热压成型。

4.根据权利要求3所述的一种木粉改性聚乳酸的复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中采用质量分数为23％的碳酸钠水溶液处理杨木木粉、柳木木粉和槐木木粉，反应3.5小时。

5.根据权利要求3所述的一种木粉改性聚乳酸的复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中将步骤(1)处理后的纤维置于烘箱中烘干，并将纤维粉碎，然后置于真空干燥箱内干燥2小时，得纤维粉末，其中真空度为-0.2Pa，温度为79℃。

6.根据权利要求3所述的一种木粉改性聚乳酸的复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中采用质量分数为38％的氢氧化钠溶液处理纤维粉末，反应温度为50℃，时间为3小时，反应结束后用去离子水漂洗至中性，风干、备用。

7.根据权利要求3所述的一种木粉改性聚乳酸的复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中在无水、真空状态下，将纤维粉末与L-丙交酯单体按质量比11:4混合，溶剂为甲苯，在50℃条件下反应2小时；然后充入氮气，升温至130℃后，滴入催化剂辛酸亚锡，磁力搅拌，反应42分钟后室温下冷却。

8.根据权利要求3所述的一种木粉改性聚乳酸的复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(5)中将步骤(4)处理后的纤维粉末与顺丁烯二酸酐、乙二醇、硅烷偶联剂、碳纳米管和聚乳酸混合，真空干燥后置于开炼机中，开炼机双辊内温度为184℃，至完全熔融后，转移至平板硫化机上热压成型。