[发明专利]一种木橡纤维板的耐水改性方法

说明书

本发明公开了一种木橡纤维板的耐水改性方法，向废旧橡胶颗粒中加入去离子水，充分搅拌后，加入次氯酸钠和浓盐酸，改性处理后，过滤、水洗至中性、再过滤，在烘箱中烘干得表面改性的废旧橡胶颗粒；将纳米二氧化硅在干燥箱中干燥后，溶于无水乙醇中，高速剪切分散得组分A；向硅烷偶联剂KH550中加乙醇水溶液混合均匀，调pH后静置，再与组分A混合，在水浴中高速剪切，再超声分散，抽滤、干燥、研磨得表面接枝改性的纳米二氧化硅；将硅烷偶联剂Si69溶于无水乙醇中，然后均匀喷洒在表面改性的废旧橡胶颗粒上，再与改性处理的木质纤维及表面接枝改性的纳米二氧化硅混匀，喷施胶黏剂，热压成型，得到所述木橡纤维板。

技术领域

本发明属于纤维板领域，具体涉及一种木橡纤维板的耐水改性方法。

背景技术

随着汽车工业的飞速发展，每年会有大量的废旧轮胎报废，将废旧轮胎橡胶进行回收利用日益受到关注。随着环保要求的提高，焚烧填埋的处理方式受到限制，而回收再利用越来越受到关注，而制备废旧橡胶颗粒是一种常用的回收处理方法。废旧橡胶颗粒可以作为基体或填料应用到复合材料领域。

废旧橡胶在木质复合材料领域的应用，既有助于调控木质复合材料的粘弹性能，也有利于合理利用废弃橡胶资源。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种木橡纤维板的耐水改性方法，依照该方法制备的木橡纤维板具有优异的力学性能和耐水性能。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种木橡纤维板的耐水改性方法，其特征在于，包括如下步骤，下述原料按重量份计：

（1）废旧橡胶颗粒的表面改性方法：

向10-30份废旧橡胶颗粒中1:6-7加入去离子水，充分搅拌后，加入3-8份次氯酸钠和0.8-1.8份浓盐酸，改性处理7-13min后，过滤、水洗至中性、再过滤，在80-85℃烘箱中烘10-12h得表面改性的废旧橡胶颗粒；

利用酸化的次氯酸钠溶液对废旧橡胶颗粒进行表面改性，得到了表面氧化和氯化的改性废旧橡胶颗粒，废旧橡胶颗粒表面的极性官能团数量增加、粗糙度增加、润湿性提高；

（2）纳米二氧化硅的表面接枝改性方法：

将7-9份纳米二氧化硅在100-105℃干燥箱中干燥10-12h后，1:5溶于无水乙醇中，高速剪切分散30-40min得组分A；向0.2-0.3份硅烷偶联剂KH550中1:10加乙醇水溶液混合均匀，调pH为9后静置30-35min，再按体积比1:1与组分A混合，在80-85℃水浴中高速剪切20-30min，再超声分散30-40min，抽滤、干燥、研磨得表面接枝改性的纳米二氧化硅；

纳米二氧化硅粒子经硅烷偶联剂KH550表面改性，纳米二氧化硅粒子表面接枝了KH550的特征官能团，KH550成功地接枝到纳米二氧化硅粒子表面，改性的纳米二氧化硅粒子能在木橡复合材料中均匀分散；

（3）木橡纤维板的制备：

将2-4份硅烷偶联剂Si69溶于10-20份无水乙醇中，然后均匀喷洒在（1）中所得表面改性的废旧橡胶颗粒上，晾至10-15min后，再与70-90份改性处理的木质纤维及（2）中所得表面接枝改性的纳米二氧化硅混匀，喷施10-12份胶黏剂，在150-160℃热压机上压制4-7min成型，得到所述木橡纤维板；

先以氢氧化钠-尿素为试剂预处理木质纤维，预处理后的木质纤维制备的木橡纤维板的性能有明显的提高，再用硅烷偶联剂进行改性处理，可提高木橡纤维板的拉伸模量和冲击强度；

进一步的，步骤（1）中废旧橡胶颗粒为15-30目，浓盐酸的浓度为36-38%。

进一步的，步骤（2）中乙醇水溶液浓度为35-45%。