[发明专利]一种改性聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法

说明书

一种改性聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法，它涉及木塑复合材料的制备方法。本发明要解决现有聚酯纤维和木塑复合材料基体的相容性比较差，限制了其增强效果的问题。制备方法：一、纤维处理；二、木粉处理；三、挤出。本发明用于改性聚酯纤维增强木塑复合材料的制备。

技术领域

本发明涉及木塑复合材料的制备方法。

背景技术

木塑复合材料(WPC)是将各类植物的木质纤维材料粉末和热塑性塑料制备而成的高性能、高附加值绿色环保型复合材料，因其良好的加工性能和强度性能等而成为潜力巨大的建材，尽管如此，单纯的木塑复合材料力学性能仍有待提高。为了增大木塑复合材料的综合力学性能，较理想的方法是在木塑复合材料基体中加入增强纤维，其中聚酯纤维因其容易获得、价格低廉等特点而成为理想的增强纤维。

聚酯纤维，俗称“涤纶”，由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯纺丝后合成的纤维。其最大优点是保型性和抗皱性好，且具有较高的强度和弹性恢复能力。聚酯纤维作为增强体用时，常用于增强沥青混凝土，能有效提高道路质量、延长道路寿命。在纺织业聚酯纤维成为了棉、麻和蚕丝等纺织品的替代品。中国专利“聚酯纤维增强木塑复合材料及其方法”(公开号为CN102911508A)公开了一种用聚酯纤维增强的木塑复合材料及其制备方法，此发明制备的木塑复合材料综合力学性能得到提升，但是由于聚酯纤维和木塑复合材料基体的相容性比较差，限制了其增强效果。

发明内容

本发明要解决现有聚酯纤维和木塑复合材料基体的相容性比较差，限制了其增强效果的问题，而提供一种改性聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法。

一种改性聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法，它是按以下步骤进行的：

一、纤维处理：

去除聚酯纤维表面油层，然后置于处理液中，在温度为50℃～60℃的条件下，水浴1h～2h，然后清洗并干燥至含水率低于3％；得到处理后的聚酯纤维；

所述的处理液为质量百分数为3％～6％的氢氧化钠溶液、浓度为0.1mol/L～0.2mol/L的乙二胺溶液或体积百分数为10％～20％的KH570的无水乙醇溶液；

二、木粉处理：

对木粉进行筛选，然后干燥至含水量低于1％，得到处理后的木粉；

三、挤出：

①、按质量份数称取15份～20份处理后的木粉、68份～72份高密度聚乙烯、4份～8份处理后的聚酯纤维、4份～8份马来酸酐接枝聚乙烯和0.8份～1.2份润滑剂，且称取的处理后的木粉、高密度聚乙烯、处理后的聚酯纤维、马来酸酐接枝聚乙烯和润滑剂总质量份数为100份；

②、将称取的处理后的木粉、高密度聚乙烯、处理后的聚酯纤维、马来酸酐接枝聚乙烯和润滑剂加入到混合设备中预混，得到预混料；

③、将预混料用双螺杆挤出机进行混炼造粒，得到母粒，然后将母粒进行注塑成型得到改性聚酯纤维增强木塑复合材料。

本发明的有益效果是：

本发明对聚酯纤维进行处理改性，然后将其添加到木塑复合材料中，使之和木塑基体具有较好的相容性，从而使木塑复合材料的力学性能得到显著提高，从而达到良好的增强效果。本发明制备的木塑复合材料综合力学性能得到提升，弯曲强度可达36MPa以上，弯曲模量可达1.4GPa以上，拉伸强度可达22MPa以上，拉伸模量可达0.9GPa以上，无缺口冲击强度可达11kJ/m²以上。本发明改性聚酯纤维增强的木塑复合材料具有较好的综合力学性能，且工艺简单、容易实施，生产成本较低，提高了产品的市场竞争力。

本发明用于一种改性聚酯纤维增强木塑复合材料的制备方法。

具体实施方式