擊強度為3.39KJ/m2。因此可見，經過本發(fā)明方法處理過的天然纖維復合材料的斷裂強度比純PP增加了 37.6%，沖擊強度增加了 143%，力學性能有了很大提高。證明本發(fā)明方法可成功改善天然纖維的吸濕性和界面性能，進而提高天然纖維復合材料的力學性能。由實施例6所得到的復合材料的5%的熱失重溫度為290。。。
[0056]實施例7
將白麻布剪成12cmX7.5cm矩形方塊，先放在濃度為1%的NaOH溶液中，室溫浸泡30min后洗凈，再放在濃度為4%的十四烷基三甲基氯化銨溶液中，在60°C條件下水浴30min后洗凈，自然晾干8h，再放在80°C的電熱鼓風干燥箱中烘12h，得到烷基化處理過的白麻布。
[0057]將PP和MAPE按照質量比為99:1放入粉碎機粉碎，得到混合物。
[0058]稱取100g粉碎后的混合物與四塊烷基化處理過的白麻布分層鋪到鋼板模具(60mmX 120mmX 3mm)中，放到189°C的平板硫化機中預熱3min，然后保持在壓力lOMPa和溫度在189°C下熱壓5min，再冷壓lmin，得到天然纖維復合材料。
[0059]實施例8
將黃麻布剪成12cmX7.5cm矩形方塊，先放在濃度為5%的NaOH溶液中，室溫浸泡30min后洗凈，再放在濃度為6%的十二烷基三甲基氯化銨溶液中，在60°C條件下水浴30min后洗凈，自然晾干8h，再放在120°C的電熱鼓風干燥箱中烘2h，得到烷基化處理過的黃麻布。
[0060]將PP和MAPP按照質量比為95:5放入粉碎機粉碎，得到混合物；
稱取100g粉碎后的混合物與四塊烷基化處理過的黃麻布分層鋪到鋼板模具(60mmX 120mmX 3mm)中，放到180°C的平板硫化機中預熱5min，然后保持在壓力lOMPa和溫度在180°C下熱壓7min，再冷壓lmin，得到天然纖維復合材料。
[0061]實施例9
將亞麻布剪成12cmX7.5cm矩形方塊，先放在濃度為2%的NaOH溶液中，室溫浸泡30min后洗凈，再放在濃度為5%的十六烷基三甲基溴化銨溶液中，在60°C條件下水浴30min后洗凈，自然晾干8h，再放在100°C的電熱鼓風干燥箱中烘6h，得到烷基化處理過的亞麻布。
[0062]將PP和MAPP按照質量比為98:2放入粉碎機粉碎，得到混合物。稱取100g粉碎后的混合物與四塊烷基化處理過的亞麻布分層鋪到鋼板模具(60mmX 120mmX3mm)中，放到189°C的平板硫化機中預熱3min，然后保持在壓力lOMPa和溫度在189°C下熱壓5min，再冷壓lmin，得到天然纖維復合材料。由實施例9所得復合材料的斷裂強度為30.5 MPa，拉伸模量為2.59GPa，沖擊強度為8.03KJ/m2，力學性能優(yōu)于PP。由實施例9所得的復合材料的5%的熱失重溫度為305°C。
【主權項】
1.一種天然纖維復合材料，其特征在于，該復合材料是將經改性的天然纖維和UPE/聚丙烯復合而得； 所述的吸濕改性的天然纖維是將天然纖維先放置在NaOH溶液中反應，再放在陽離子表面活性劑溶液中進行改性，然后在空氣中放置，再烘干得到。2.根據權利要求1所述的一種天然纖維復合材料，其特征在于，所述的天然纖維來源為黃麻、洋麻、劍麻、蕉麻、亞麻、羅布麻、大麻、白麻、苧麻、竹纖維、椰纖維、木纖維、棉、木棉纖維、小麥秸桿、黑小麥秸桿、玉米秸桿、稻草麥桿、高梁桿、麻桿、向日葵桿、棉花桿、煙桿、小米桿或黃豆桿。3.根據權利要求1所述的陽離子表面活性劑，其特征在于，所述陽離子表面活性劑為八烷基三甲基氯化銨、十烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基氯化銨、雙辛烷基二甲基氯化銨、雙十烷基二甲基氯化銨、雙十八烷基二甲基氯化銨、三乙基甲基氯化銨、三丙基甲基氯化銨、三丁基甲基氯化銨、三辛基甲基氯化銨、四甲基氯化銨、四乙基氯化銨、四丁基氯化銨、芐基三乙基氯化銨、芐基三甲基氯化銨、四甲基硫酸氫胺、四丁基溴化銨、四丙基溴化銨、四乙基溴化銨、四甲基溴化銨、三丁基甲基溴化銨、三辛基甲基溴化銨、雙十八烷基二甲基溴化銨、雙十二烷基二甲基溴化銨、雙十烷基二甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十四烷基三甲基溴化銨、八烷基三甲基溴化銨、十烷基三甲基溴化銨、十二烷基三甲基溴化錢、N, N- 二乙基-(3 ’ -甲氧基苯氧乙基)節(jié)基氯化錢等。4.根據權利要求1所述的一種天然纖維復合材料，其特征在于，所述的NaOH溶液質量分數為1_5%，陽離子表面活性劑溶液質量分數為2-6%。5.根據權利要求1所述的一種天然纖維復合材料，其特征在于，所述的在NaOH溶液中反應，和在陽離子表面活性劑溶液中反應的時間分別為5-60min。6.一種天然纖維復合材料的制備方法，其特征在于，包括: 步驟一:將天然纖維在NaOH溶液中進行改性處理，再放在陽離子表面活性劑溶液中進行改性處理，然后在空氣中放置，再烘干得到改性過的天然纖維； 步驟二:將改性后的天然纖維和UPE/聚丙烯復合，得到天然纖維復合材料。7.根據權利要求5所述的一種天然纖維復合材料的加工方法，其特征在于，所述的改性后的天然纖維和UPE復合的方法為: 將UPE樹脂、固化劑、促進劑和消泡劑混合，得到混合物，將混合物涂敷在改性過的天然纖維上，固化成型后得到天然纖維復合材料。8.根據權利要求6所述的一種天然纖維復合材料的制備方法，其特征在于，所述的UPE樹脂、固化劑、促進劑和消泡劑，按照質量份數計，包括: UPE樹脂89-100份、固化劑0.10-3份、促進劑0.01-0.5份、消泡劑0-10份。9.根據權利要求5所述的一種天然纖維復合材料的加工方法，其特征在于，所述的改性過的天然纖維和聚丙烯復合的方法為: 將聚丙烯、偶聯劑和改性的天然纖維通過熱壓法加工得到天然纖維復合材料。10.根據權利要求9所述的一種天然纖維復合材料的加工方法，其特征在于，所述的偶聯劑為馬來酸酐接枝聚丙烯、馬來酸酐接枝ABS、馬來酸酐接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝EVA、二聚磷酸二異辛酯硬脂酸鎂、DL系列鋁酸酯偶聯劑、TC-130、粉末硅烷偶聯劑XH-820系列、氨丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙二胺丙基三乙氧基硅烷、疏丙基三甲氧基硅烷、乙二胺丙基甲基二甲氧基硅烷。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種改性天然纖維復合材料及其加工方法，屬于復合材料領域。該復合材料是將經改性后的天然纖維和UPE/聚丙烯復合而得；所述的改性的天然纖維是將天然纖維先放置在NaOH溶液中進行處理，再放在陽離子表面活性劑溶液中進行化學改性，然后在空氣中放置，再烘干而得。本發(fā)明還提供一種天然纖維復合材料的制備方法。本發(fā)明的天然纖維采用水相法進行改性，通過氫氧化鈉和陽離子表面活性劑水溶液對纖維進行化學改性增加纖維的疏水性，從而改善天然纖維復合材料的吸濕性能和界面性能，同時也使材料的力學性能得以提高。
【IPC分類】C08L23/12, C08L97/02, C08L67/06
【公開號】CN105255207
【申請?zhí)枴緾N201510661321
【發(fā)明人】呼微, 胡求學, 劉佰軍, 張明耀, 張會軒
【申請人】長春工業(yè)大學
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年10月15日