[发明专利]一种用稀土溶液-玻璃纤维复配改性处理竹材的方法

说明书

本发明公开了一种用稀土溶液‑玻璃纤维复配改性处理竹材的方法，将硅烷偶联剂KH550和无水乙醇按配成溶液，再加入纳米二氧化硅、壳聚糖混匀，然后均匀喷洒在竹材试样上，自然干燥；将所得预处理的竹材置于真空干燥皿中，在真空下处理，吸入交联聚合物处理液，放置后取出，干燥至恒重，再升温烘至绝干；将所得竹材浸泡在塑化剂中，置于处理罐内，抽真空保持，再通入氮气加压，保压后卸压，继续浸泡后取出，加热固化，再降温保持后，升温干燥至绝干，冷却；将稀土溶液改性剂与KH570改性玻璃纤维混合，搅拌均匀得到复配改性剂，将所得塑化改性的竹材浸入其中改性，取出、水洗，放入干燥箱中干燥。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种用稀土溶液-玻璃纤维复配改性处理竹材的方法。

背景技术

我国竹子的种类、竹林面积和产量均排在世界首位。竹材被认为是21世纪最有潜力的植物资源。但由于竹材中非细胞壁物质如淀粉、还原糖、蛋白质、脂肪等含量都较木材高，在温暖潮湿的条件下使用很容易发生腐朽、霉变和虫蛀，这些缺点大大缩短了竹材的使用寿命和限制了竹粉的应用范围。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种用稀土溶液-玻璃纤维复配改性处理竹材的方法，依照该方法制备的处理的竹材具有优异的摩擦磨损性能和防霉抗菌性能。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用稀土溶液-玻璃纤维复配改性处理竹材的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）对竹材进行预处理：

将0.22-0.38份硅烷偶联剂KH550和无水乙醇按质量比1:5配成溶液，再加入5-9份纳米二氧化硅、6-10份壳聚糖混匀，然后均匀喷洒在竹材试样上，自然干燥；

（2）竹材中互穿聚合物的构建：

将（1）中所得预处理的竹材置于真空干燥皿中，在0.1MPa真空下处理30-40min，吸入交联聚合物处理液，放置2-3h后取出，在80-85℃下干燥至恒重，再升温至100-105℃烘至绝干；

（3）塑化改性工艺：

将（2）中所得竹材浸泡在塑化剂中，置于处理罐内，抽真空保持10-20min，再通入氮气加压至1.5MPa，保压30-40min后卸压，继续浸泡4-6h后取出，在110-115℃下固化3-4h，再降温至80-85℃保持1-2h后，升温至100-105℃干燥至绝干，冷却；

（4）稀土溶液-玻璃纤维复配改性：

将稀土溶液改性剂与KH570改性玻璃纤维混合，搅拌均匀得到复配改性剂，将（3）中所得塑化改性的竹材浸入其中改性30-40min，取出、水洗，放入干燥箱中干燥。

进一步的，步骤（1）中竹材采自4年生新鲜毛竹，取地上2-4m处，剖开后去青去黄，然后加工为规定尺寸，将试块放入60-65℃鼓风干燥箱中干燥1-2h后，升温至80-85℃干燥1-2h，再升温至100-105℃干燥至绝干，得到竹材试样。

进一步的，步骤（2）中戊二醛交联的壳聚糖-聚乙烯醇聚合物的制备：向6-12份壳聚糖中1:20加入稀醋酸溶液，溶解后加入30-60份聚乙烯醇、780-1560份蒸馏水，在80-85℃水浴中搅拌溶解，冷却，加入62-125份0.4-0.5mol/L的戊二醛溶液，充分搅拌，在50-55℃下反应1-2h得到交联聚合物处理液。

进一步的，步骤（3）中塑化剂配制：将14-29份硬单体酰胺Ａ溶解于14-29份水中，加入3-5份韧性硬单体酯Ｃ、4-9份丙烯酸、14-29份韧性软单体酰胺Ｂ，溶解完全，再继续搅拌5-10min，制得塑化剂。

进一步的，步骤（4）中向溶质5-9份稀土氯化镧中加入溶剂无水乙醇，配制浓度为15-20%的稀土溶液改性剂；