一種植物纖維粉表面處理助劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及植物纖維表面改性領域，具體涉及一種植物纖維粉表面助劑及其制備 方法。
【背景技術】
[0002] 植物纖維在自然界中資源極為豐富，在經濟生產中具有非常廣闊的開發前景。其 中木粉目前開的用途最廣泛是新型節能環保原料，例如作為生產室外裝飾、建筑等材料的 增強和填充使用。在改性塑料行業尤其是塑料型材行業中大量的使用到木粉和竹粉，木粉 一般是指家具廠、密度板廠、多層板廠木材加工剩余的邊角廢料，竹粉一般為竹制品加工的 邊角料或廢料打成的粉末。但植物纖維中的纖維素含大量羥基，呈強極性，熱塑性塑料多數 為非極性，具有疏水性，所以兩者間相容性較差，界面的粘結力很小。另外因為植物纖維含 水率高、易團聚難分散等對最終制品性能影響比較大，導致其在改性塑料行業中應用受到 很大的制約，例如塑木復合材料的氣泡、開裂、發霉等一系列情況出現，目前用做塑料型材 加工用的原材料的植物纖維一般含水率為6-10%，細度為80-150目，常見的處理方法是進行 微波干燥或熱風烘干，烘干后加工使用相容劑提高職位纖維粉與塑料的結合力，該方法存 在耗電能大、產量低和耗時長的缺點，導致成本極高，并且水分只能在4%以內，影響植物纖 維粉和塑料的結合力。
【發明內容】
[0003] 本發明針對以上問題，提供一種植物纖維粉表面處理助劑，主要用于作為塑料型 材的改性和填充的植物纖維粉表面處理，使其在很短的時間內迅速去除木粉表面水份，并 在植物纖維粉表面形成具有化學結合能力的包覆層，與塑料具有有良好的相容性，同時分 散效果和加工流動性好的優點。
[0004] 為實現本發明的目的，本發明提供了以下技術方案： 一種植物纖維粉表面處理助劑，由以下原料制得，各原料及重量份數為： 氯化石錯 3-40%； 分散劑(PETS) 5-30%； 乙撐雙硬脂酰胺 20-60%; 馬來酸酐 1-5%; 高吸水樹脂(SAP) 1-20%。
[0005] 各原料及重量份數優選為： 氯化石蠟 20-40%; PETS 5-20%； 乙撐雙硬脂酰胺 30-50%; 馬來酸酐 1-5%; SAP 5-15%〇
[0006] 各原料及重量份數最為： 氯化石蠟 40%; PETS 5%； 乙撐雙硬脂酰胺 46%; 馬來酸酐 4%; SAP 5%； 所述的氯化石臘中氯含量在60%以上。
[0007] 所述的SAP為淀粉接枝丙烯酸鹽、接枝丙烯酰胺、高取代度交聯羧甲基纖維素、交 聯羧甲基纖維素接枝丙烯酰胺、交聯型羥乙基纖維素接枝丙烯酰胺聚合物的任一種及以 上。
[0008] 所述的SAP的PH值為6~7,粒徑為110~150um。
[0009] 所述植物纖維粉為木粉、竹粉、谷糠、植物秸桿粉的任一種及以上。
[0010] -種植物纖維粉表面處理助劑的制備方法，根據本發明所述的植物纖維粉表面處 理助劑的配方，稱取植物纖維粉處理助劑的各組成組分，將聚乙烯蠟、乙撐雙硬脂酰胺、 PETS混合后加入到已加熱到130-150°C的反應釜，同時加入馬來酸酐和引發劑DCP，反應 20min后加入SAP，待完全反應后冷卻，得到微珠顆粒狀的植物纖維粉處理助劑。
[0011] 所述的引發劑為過氧化二異丙苯(DCP)和過氧化二苯甲酰中的任意一種。
[0012] 所述的引發劑加入量為0.1-1%。
[0013]本發明的優點在于： 1、利用本發明的表面助劑處理的植物纖維粉可快速的被去除表面水分，并與助劑形成 化學結合鍵被全包覆，避免了植物纖維粉需長時間干燥耗能的過程，簡化工藝流程，降低生 產成本。解決了現有技術中植物纖維粉因含水率高、難分散的缺點導致的塑料型材中出現 的氣泡、開裂等現象，并且其機械性能也有提尚。
[0014] 2、本發明配方中的SAP可迅速的吸收植物纖維粉表面所含水分，添加量少，吸水效 率高，并且不影響馬來酸酐接枝混合蠟酯與植物纖維粉的表面化學結合鍵的形成。
【具體實施方式】
[0015] 為了更詳細地說明本發明，下面結合實施例對本發明做進一步說明。
[0016] 實施例1: 將氯化石蠟(氯含量為68)40g、乙撐雙硬脂酰胺90g、PETS50g混合后加入到已加熱到 130°C的反應釜，同時加入馬來酸酐6g和引發劑DCP2g，反應20min后加入接枝丙烯酰胺20g ，待完全反應后冷卻，得到微珠顆粒狀的植物纖維粉處理助劑。
[0017] 實施例2: 將氯化石蠟(氯含量為68)50g、乙撐雙硬脂酰胺92g、PETS10g混合后加入到已加熱到 135°C的反應釜，同時加入馬來酸酐8g和引發劑DCP2g，反應20min后加入接枝丙烯酰胺40g ，待完全反應后冷卻，得到微珠顆粒狀的植物纖維粉處理助劑。
[0018] 實施例3: 將氯化石蠟(氯含量為68)6g、乙撐雙硬脂酰胺60g、PETS20g混合后加入到已加熱到130 °(3的反應釜，同時加入馬來酸酐90g和引發劑DCP2g，反應20min后加入接枝丙烯酰胺6g，待 完全反應后冷卻，得到微珠顆粒狀的植物纖維粉處理助劑。
[0019] 實施例4: 將氯化石蠟(氯含量為68)40g、乙撐雙硬脂酰胺120g、PETS10g混合后加入到已加熱到 145°C的反應釜，同時加入馬來酸酐2g和引發劑DCP2g，反應20min后加入接枝丙烯酰胺28g ，待完全反應后冷卻，得到微珠顆粒狀的植物纖維粉處理助劑。
[0020] 實施例5: 將氯化石蠟(氯含量為68)50g、乙撐雙硬脂酰胺40g、PETS60g混合后加入到已加熱到 140°C的反應釜，同時加入馬來酸酐10g和引發劑DCP2g，反應20min后加入高取代度交聯羧 甲基纖維素40g，待完全反應后冷卻，得到微珠顆粒狀的植物纖維粉處理助劑。
[0021 ] 實施例6: 將氯化石蠟(氯含量為68)44g、乙撐雙硬脂酰胺88g、PETS14g混合后加入到已加熱到 150°C的反應釜，同時加入馬來酸酐14g和引發劑DCP2g，反應20min后加入高取代度交聯羧 甲基纖維素20g，待完全反應后冷卻，得到微珠顆粒狀的植物纖維粉處理助劑。
[0022] 實施例7: 將氯化石蠟(氯含量為68)22g、乙撐雙硬脂酰胺98g、PETS54g混合后加入到已加熱到 146°C的反應釜，同時加入馬來酸酐4g和引發劑DCP2g，反應20min后加入高取代度交聯羧甲 基纖維素22g，待完全反應后冷卻，得到微珠顆粒狀的植物纖維粉處理助劑。
[0023] 植物纖維處理實施例 將以上實施例1-7制得的助劑與植物纖維粉按質量百分比2:98加入到混合機中，設置 溫度為ll〇°C，高速混合后得到處理的植物纖維粉，處理后植物纖維粉與HDPE按質量比70: 30經雙螺桿擠出機誥粒后，測試結里如下：
通過以上數據表明，本發明的實施例處理時間短，并且拉伸強度和抗沖擊強度明顯優 于未添加助劑的植物纖維粉。
[0024]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應 涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1. 一種植物纖維粉表面處理助劑，由以下原料制得，各原料及重量份數為： 氯化石錯 3-40%； 分散劑(PETS) 5-30%； 乙撐雙硬脂酰胺 20-60%; 馬來酸酐 1-5%; 高吸水樹脂(SAP) 1-20%。2. 根據權利要求1所述的植物纖維粉表面處理助劑，各原料及重量份數為： 氯化石蠟 20-40%; PETS 5-20%； 乙撐雙硬脂酰胺 30-50%; 馬來酸酐 1-5%; SAP 5-15%〇3. 根據權利要求1所述的植物纖維粉表面處理助劑，各原料及重量份數為： 氯化石蠟 40%; PETS 5%； 乙撐雙硬脂酰胺 46%; 馬來酸酐 4%; SAP 5%； 根據權利要求1所述的植物纖維粉表面處理助劑，所述的氯化石臘中氯含量在60%以 上。4. 根據權利要求1所述的植物纖維粉表面處理助劑，所述的SAP為淀粉接枝丙烯酸鹽、 接枝丙烯酰胺、高取代度交聯羧甲基纖維素、交聯羧甲基纖維素接枝丙烯酰胺、交聯型羥乙 基纖維素接枝丙烯酰胺聚合物的任一種及以上。5. 根據權利要求1所述的植物纖維粉表面處理助劑，所述的SAP的PH值為6~7,粒徑為 110~150um。6. 根據權利要求1所述的植物纖維粉表面處理助劑，所述植物纖維粉為木粉、竹粉、谷 糠、植物秸桿粉的任一種及以上。7. -種植物纖維粉表面處理助劑的制備方法，根據權利要求1-7任一項所述的植物纖 維粉表面處理助劑的配方，稱取植物纖維粉處理助劑的各組成組分，將聚乙烯蠟、乙撐雙硬 脂酰胺、PETS混合后加入到已加熱到130-150°C的反應釜，同時加入馬來酸酐和引發劑DCP， 反應20min后加入SAP，待完全反應后冷卻，得到微珠顆粒狀的植物纖維粉處理助劑。8. 根據權利要求8所述的植物纖維粉表面處理助劑的制備方法，所述的引發劑為過氧 化二異丙苯(DCP)和過氧化二苯甲酰中的任意一種。9. 根據權利要求8所述的植物纖維粉表面處理助劑的制備方法，所述的引發劑加入量 為0.1-1%〇
【專利摘要】本發明現提供了一種植物纖維粉表面處理助劑及其制備方法，由以下原料制得，各原料及重量份數為：氯化石蠟3-40%；分散劑（PETS）5-30%；乙撐雙硬脂酰胺20-60%；馬來酸酐1-5%；高吸水樹脂(SAP)1-20%。利用本發明的表面助劑處理的植物纖維粉可快速的被去除表面水分，并與助劑形成化學結合鍵被全包覆，簡化工藝流程，降低生產成本。解決了現有技術中植物纖維粉因含水率高、難分散的缺點導致的塑料型材中出現的氣泡、開裂等現象，并且其機械性能也有提高。
【IPC分類】C08L23/06, C08L51/00, C08K5/103, C08L1/28, C08K5/20, C08F289/00, C08L97/02, C08F222/06
【公開號】CN105482343
【申請號】CN201511007745
【發明人】王玉梅, 荀育軍, 胡丹
【申請人】東莞市漢維科技股份有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月29日