[发明专利]一种基于陶瓷微球的木塑复合材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种基于陶瓷微球的木塑复合材料，其特征在于，按重量份计，包含以下组分：

陶瓷微球15份～25份、植物纤维材料35份～65份、塑料回收料25份～50份、偶联剂2.4份～5.5份、抗氧剂0.5份～0.8份、马来酸酐3.7份～6.1份；

所述陶瓷微球是由工业废弃物粉煤灰制得；所述陶瓷微球的表面覆盖有沸石薄层；所述陶瓷微球的内部含有聚电解质；所述陶瓷微球的粒径为10μm-100μm。

2.根据权利要求1所述的木塑复合材料，其特征在于，所述陶瓷微球通过以下方法制备得到：

S1、将直径为5μm～80μm，球壳厚度为2μm～4μm的粉煤灰微球分别在聚电解质溶液中吸附，得到吸附后的粉煤灰微球；

S2、将步骤S1所得吸附后的粉煤灰微球在沸石胶体溶液中进行吸附，洗涤，干燥后得到晶种修饰微球；

S3、将步骤S2所得晶种修饰微球与碱性溶液置于密封反应釜中反应来提高产率，洗涤、干燥后得到所述陶瓷微球。

3.根据权利要求2所述的木塑复合材料，其特征在于，步骤S1中，所述聚电解质溶液为PDDA溶液和PSS溶液。

4.根据权利要求2所述的木塑复合材料，其特征在于，步骤S2中，所述沸石胶体溶液通过以下方法制备得到：

将铝源、氯化钠与四甲基氢氧化铵溶液混合过滤，加入硅源搅拌，老化后装入塑料容器中进行加热反应，固液分离取固相，干燥后得到纳米X型分子筛；然后将所得纳米X型分子筛分散在水中，调整pH至碱性，得到所述沸石胶体溶液。

5.根据权利要求1所述的木塑复合材料，其特征在于，所述塑料回收料选自高密度聚乙烯再生塑料、高密度聚丙烯再生塑料和高密度聚氯乙烯再生塑料中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的木塑复合材料，其特征在于，所述偶联剂选自乙烯基三甲氧基硅烷和/或乙烯基三乙氧基硅烷。

7.根据权利要求1所述的木塑复合材料，其特征在于，所述抗氧化剂选自抗氧剂1010和/或抗氧剂1076。

8.一种基于陶瓷微球的木塑复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将陶瓷微球、塑料回收料和偶联剂在190℃～220℃的条件下混合，得到改性塑料；

(2)将植物纤维材料碾碎，浸泡，进行磨浆和挤浆处理后，筛选、洗涤得到清洁植物浆；

(3)将步骤(1)所得改性塑料、步骤(2)所得清洁植物浆与抗氧化剂和马来酸酐混合，加入双螺杆挤出机中造粒，得到所述基于陶瓷微球的木塑复合材料。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述双螺杆挤出机的温度180℃～240℃。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的木塑复合材料在建筑工程材料中的应用。