本发明专利技术涉及一种菌菇棒用于木塑复合材料制备的改性预处理方法，它包括以下步骤：①先进行菌菇棒的破碎、烘干和筛选处理；②接着进行化学接枝改性处理：先将经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒高速搅拌；当温度达到105-115℃时，加入化学引发剂单体，接着加入偶联剂，继续高速搅拌；当温度达到120-125℃时停止搅拌；本步骤中，各原料的重量配比如下：经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒90-120份，化学引发剂单体0.1-1份；偶联剂0.5-4份。本发明专利技术可变废为宝，使菌菇棒成为能与PVC树脂良好结合以制备木塑复合材料的木质纤维原料，既解决了菌菇棒所造成的环境污染问题，又降低了生产成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
菌菇棒是农业种植生产菌类产品所留下来的废弃物。大量的菌菇棒堆积在农村菌类种植场周围，难以处置，时间长了还会发出一种腐烂的味道，污染环境。木塑复合材料的制备过程中需要用到大量木质纤维原料，但通过对菌菇棒的样品所做的质量分析发现菌菇棒的主要成分与制作木塑复合材料所需要的木质纤维原料的主要成分相差甚大菌菇棒原料中的木质纤维素分子量大幅降低、其它有机成分的含量也大量减少、分子量降低。因此，菌菇棒如果直接使用、添加到PVC木塑复合材料及制品中，将会直接降低木塑复合材料的物理机械性能。
技术实现思路
为了解决现有技术所存在的上述问题，本专利技术提供了一种，它可变废为宝，使菌菇棒成为能与PVC树脂良好结合以制备木塑复合材料的木质纤维原料，既解决了菌菇棒所造成的环境污染问题，又降低了生产成本。本专利技术技术方案是这样构成的，一种，其特征在于它包括以下步骤①先进行菌菇棒的破碎、烘干和筛选处理，通过烘干使菌菇棒的水分含量保持在8%以内，通过筛选去除杂质；②接着进行化学接枝改性处理先将经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒高速搅拌； 当温度达到105-115°C时，加入化学引发剂单体，使其在菌菇棒木质纤维的分子链末端形成活性基团；接着加入偶联剂，继续高速搅拌；当温度达到120-125 时停止搅拌；本步骤中， 各原料的重量配比如下经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒 90-120份； 化学引发剂单体0.1- 1份；偶联剂0.5- 4份。所述化学引发剂单体由过氧化二异丙苯或马来酸酐构成，所述偶联剂由钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂或铝酸酯偶联剂构成。偶联剂是多官能团的有机化合物，一端可溶解或扩散到界面区的PVC树脂中，另一端可与木质纤维中亲水基团形成键结合，提高填料与基体间的界面粘合性。结果，一方面在菌菇棒原料的部分分子之间直接接枝聚合形成交联；另一方面，偶联剂的多官能团可使木质纤维和PVC树脂很好地融合在一起，形成一个有机的整体，从而提高木塑复合材料的物理机械性能。较之现有技术而言，本专利技术具有以下显著优点本专利技术通过对菌菇棒的改性预塑化处理，将菌菇棒这一农业生产的废物变废为宝，使菌菇棒成为能与PVC树脂良好结合以制备木塑复合材料的木质纤维原料，既解决了菌菇棒所造成的环境污染问题，又降低了生产成本。此外，由于菌菇棒经过处理后可替代目前普遍使用的木粉、竹粉等木质纤维原料生产出合格的木塑复合材料制品，因此既扩大了原材料的可选范围，还起到节约木材资源的作用。具体实施例方式下面结合具体实施方式和实施例对本
技术实现思路
进行详细说明本专利技术具体实施方式涉及一种，其特征在于它包括以下步骤①先进行菌菇棒的破碎、烘干和筛选处理，通过烘干使菌菇棒的水分含量保持在8%以内，通过筛选去除杂质；②接着进行化学接枝改性处理先将经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒高速搅拌； 当温度达到105-115°C时，加入化学引发剂单体(可由过氧化二异丙苯或马来酸酐构成)，使其在菌菇棒木质纤维的分子链末端形成活性基团；接着加入偶联剂(可由钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂构成)，继续高速搅拌；当温度达到120-125 时停止搅拌；本步骤中，各原料的重量配比如下经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒 90-120份； 化学引发剂单体0.1- 1份；偶联剂0.5- 4份。以上步骤主要借助髙速搅拌的摩擦生热，除去木质纤维中过多的水分；并借助髙搅的高剪切完成对木质纤维进行充分的化学改性，尽可能地消除木质纤维的极性。此外，本专利技术还提供了将经过改性预处理后的菌菇棒与PVC树脂及各种助剂混合制备木塑复合材料的制备方法如下(1)高速共混将PVC树脂、改性预处理过的木质纤维及各种助剂通过高速搅拌共混进行预塑化；所述的助剂包括润滑剂、热稳定剂、抗冲击改性剂和发泡剂，高速共混的具体方法如下①先将PVC树脂和热稳定剂一起高速搅拌混合；②当温度达到75-90°C时，一边加入润滑剂、抗冲击改性剂和经过改性预处理的木质纤维，一边继续高速搅拌；③当温度达到110-116°C时，一边加入发泡剂，一边继续高速搅拌；④当温度达到118-125°C时，停止搅拌，将物料转移至冷却容器冷却到60°C以下，待用。 此外，根据需要，在上述步骤的第③阶段，加入发泡剂时，还可加入适量防霉剂和/ 或紫外线稳定剂。如果木塑复合材料用于户外，则最好添加紫外线稳定剂，如果用于户内则不需要添加。防霉剂的添加主要根据使用环境的干燥程度而定。 此步骤中各原料的加料顺序和加料时机(时间和温度要求)至关重要，直接影响到产品的质量。所述PVC树脂、润滑剂、热稳定剂、抗冲击改性剂、发泡剂、防霉剂、紫外线稳定剂与经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒之间的重量配比如下 PVC树脂100份，经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒90-120份，润滑剂2-4份，热稳定剂6-10份，抗冲击改性剂8-12份，发泡剂1-3份，防霉剂0. 5-1份，紫外线稳定剂0. 5-1份。木塑复合材料中可选用的原材料如下 所述PVC树脂包括SG5或SG7 ；所述润滑剂包括石蜡或硬脂酸盐中的至少一种；由于木质纤维的流动性极差，加入润滑剂可增强木质纤维的流动性，同时增加PVC树脂的流动性，保持木塑制品的表面光洁。所述热稳定剂包括钙锌复合稳定剂、有机锡稳定剂、稀土稳定剂或铅盐复合稳定剂；所述抗冲击改性剂包括热塑性弹性体CPE (氯化聚乙烯)或ACR (丙烯酸酯)中的至少一种；抗冲击改性剂可增强木塑复合材料的抗冲击性能、提高材料的柔韧性、改善材料的耐低温性能；所述发泡剂包括放热型发泡剂和吸热型发泡剂；所述防霉剂包括纳米复合抗菌材料，所述纳米复合抗菌材料包括纳米二氧化钛或杀菌剂中的至少一种；加入防霉剂的目的是防止木塑复合材料发生霉变，它可有效地防止黄曲霉、黑曲霉等的生长；所述紫外线稳定剂包括UV-531复合稳定剂。紫外线稳定剂能有效地减少和防治紫外线对木塑复合材料的破坏，延长产品的使用时间和寿命。(2)挤出成型将预塑化好的物料输送至挤出机，在适当温度条件下使物料进行充分塑化，之后将塑化好的物料挤入成型模具中，在挤压力的作用下使物料挤出成型；使物料进行充分塑化的适当温度条件为170-200°C ；(3)冷却定型将挤出成型的型坯冷却定型。所述的冷却定型的方法是将挤出成型的型坯依次通过冷却模具和冷水浴冷却定型。此外，在菌菇棒的预处理过程中，根据需要，还可将适量无机填料加入菌菇棒中， 使菌菇棒与适量无机填料一起高速搅拌；或者在步骤(1)的第②阶段所述的加入润滑剂、 抗冲击改性剂和经过改性预处理的菌菇棒的同时，加入适量无机填料一起高速搅拌；所述无机填料包括CaCO3或滑石粉中的至少一种；所述无机填料与经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒的重量配比为无机填料0-20份，经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒90-120份。 当然，实际生产过程中，无机填料的添加可有可无。步骤(1)所述的助剂还可包括辅助助剂；所述辅助助剂包括环氧大豆油、邻苯二甲酸二辛酯、抗静电剂或颜料中的至少一种；所述辅助助剂的添加时间是在步骤(1)的第 ②阶段，与润滑剂、抗冲击改性剂和经过预处理的菌菇棒一起加入高速搅拌；所述PVC树脂与辅助助剂的重量配比如下PVC树脂100份辅助助剂5-8份。辅助助剂的添加也是可有可无的，主要根据生产的木塑复合材料的实际本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种菌菇棒用于木塑复合材料制备的改性预处理方法，其特征在于：它包括以下步骤：①先进行菌菇棒的破碎、烘干和筛选处理，通过烘干使菌菇棒的水分含量保持在８％以内，通过筛选去除杂质；②接着进行化学接枝改性处理：先将经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒高速搅拌；当温度达到１０５－１１５℃时，加入化学引发剂单体，使其在菌菇棒木质纤维的分子链末端形成活性基团；接着加入偶联剂，继续高速搅拌；当温度达到１２０－１２５℃时停止搅拌；本步骤中，各原料的重量配比如下：经过破碎、烘干和筛选处理的菌菇棒９０－１２０份；化学引发剂单体 ０．１－１份；偶联剂 ０．５－４份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈吓洪，
申请(专利权)人：福建弘景木塑科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：35
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