[发明专利]一种多分散性植物纤维增强聚合物的复合材料

说明书

发明公开了一种多分散性植物纤维增强聚合物的复合材料，本发明在通过对木塑复合材料中植物纤维的粗纤维和细纤维的比例调整改善木塑复合材料的加工性能和表面质感，其中细纤维可以改善复合材料的加工流动性，提升加工性能，粗纤维可以有效的增强木塑复合材料的拉伸和冲击性能，增加制品表面的质感，提升制品的天然属性。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，更具体地，涉及一种多分散性植物纤维增强聚丙烯复合材料。

背景技术

木塑复合材料是一种充分利用农林废弃物与塑料再生料制备一种兼具塑料加工性能与木材质感双重性能的新型复合材料。目前木塑复合材料应用最广泛的是通过挤出成型的地板、护栏、亭台等型材制品，这类制品截面相同，无法实现异型结构的直接成型，必须经过二次成型。因此采用木塑复合材料通过注塑成型工艺即可以生产出异型结构制品。其中植物纤维增强聚丙烯复合材料即是一种可以用于注塑成型的木塑复合材料。植物纤维的存在一方面可以降低塑料的使用，减少复合材料的碳足迹，另一方面可以提升制品表面的质感，提升制品的天然属性。

然而植物纤维的加入使复合材料的流动性变差，注塑难度加大。实验研究表明，在相同填充量的条件下，植物纤维的粒径越小，复合材料的流动性越好。但是过细的植物纤维一方面肉眼很难在制品表面分辨出纤维形态，使制品缺少质感，另一方面细的植物纤维对复合材料的增强效果较差，更容易使材料变脆。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对植物纤维在聚合物基体中的加工性能的不足，提供一种多分散性植物纤维增强聚丙烯复合材料。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种多分散性植物纤维增强聚合物的复合材料，其特征在于，其原料组成及重量份包括植物纤维30~60份、聚合物30~60份、相容剂1~5份、加工助剂1~6份。

进一步地，所述聚合物为聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯的一种或多种

进一步地，所述植物纤维的含水量低于5%。

进一步地，所述植物纤维为剑麻纤维、竹纤维、芦苇纤维、秸秆纤维的一种或多种。

进一步地，所述植物纤维由粗纤维和细纤维组成；所述粗纤维粒径为20~50目，所述细纤维的粒径为100~200目。

进一步地，粗纤维占植物纤维总量的10~40%。

进一步地，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、EVA与EBA中至少一种。

进一步地，所述加工助剂为抗氧剂0.5~1.0份，润滑剂为0.5~5份。

进一步地，所述抗氧剂为1010或抗氧剂1076。

进一步地，所述润滑剂为聚乙烯蜡、硅酮及硬酸酸中的至少一种。

与现有技术相比，有益效果是：

本发明通过采用粗细不同的植物纤维增强聚合物复合材料，其中粗纤维可以起到有效的增强效果，增加制品表面质感，细纤维可以改善复合材料的加工流动性，提升加工性能。该复合材料可以通过注塑成型生产各类异型制品，表面效果好，具有天然纤维质感。

具体实施方式

下面结合实施例进一步解释和阐明，但具体实施例并不对本发明有任何形式的限定。若未特别指明，实施例中所用的方法和设备为本领常规方法和设备，所用原料均为常规市售原料。

实施例1

本实施例提供所述多分散性植物纤维增强聚合物的复合材料的原料组成及其各组分含量为40目粗芦苇纤维8份，160目细竹纤维32份、聚丙烯50份、马来酸酐接枝聚丙烯1.5份、EBA 2份、抗氧剂为1076 0.8份、硅酮1.5份。