CN102942797A

CN102942797A - 一种植物纤维木塑复合材料及其制备方法

Info

Publication number: CN102942797A
Application number: CN2012103932615A
Authority: CN
Inventors: 胡华宇; 黄祖强; 潘瑞坚; 张燕娟; 朱其虎; 覃宇奔; 陈明育; 黄爱民; 覃杏珍; 玉琼广; 梁露锋; 黄晓英
Original assignee: GUANGXI STATE FARMS MINGYANG BIOCHEMICAL GROUP Inc; Guangxi University
Current assignee: GUANGXI STATE FARMS MINGYANG BIOCHEMICAL GROUP Inc; Guangxi University
Priority date: 2012-10-17
Filing date: 2012-10-17
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2032-10-17
Also published as: CN102942797B

Abstract

本发明涉及一种植物纤维木塑复合材料及其制备方法，木塑复合材料组成成分质量比例为植物纤维40~60%，偶联剂0.6~3%，塑料30~55%，助剂包括：润滑助剂0.5~5%，分散助剂0.5~3%，热稳定助剂0.5~2%，增塑助剂1~2%。利用机械活化技术对植物纤维和偶联剂同步活化改性，得到改性植物纤维，再将改性植物纤维、塑料、助剂高速混匀，最后模压成型得到木塑复合材料。本发明利用轻工业和农业中废弃植物纤维，具有显著的生态环境效益；实现植物纤维的活化与改性过程同时进行，简化了制备工艺，工艺过程无三废排放无污染；偶联剂改性后的植物纤维与热塑性材料相容性提高，提升木塑复合材料品质。

Description

一种植物纤维木塑复合材料及其制备方法

技术领域

本发明属于复合材料加工领域，具体地说是一种植物纤维木塑复合材料及其制备方法。

背景技术

木塑复合材料（Wood-Plastics Composites，简称WPC）是以木纤维或植物纤维作为增强材料，和热塑性塑料高分子材料(如PE、PP、PVC)以及废旧塑料为基体物质，经高温混炼，再经成型加工而制得的一种价廉性优的新型复合材料。同时由于木塑复合材料的生产原料来源主要是木材的下脚料、植物秸秆、锯末、木粉以及废旧塑料等，如专利CN101992202A、CN101302734A、CN101985527A、CN1420812A、CN101367975A、CN101698749A、CN101693784A。木塑复合材料的推广和应用还可以解决由于废旧塑料无法回收对环境造成污染的问题，并使纤维废弃资源得到充分利用，具有一定的社会效益。但植物纤维的主要成分纤维素、半纤维素和木质素等含有大量的极性羟基和酚羟基官能团，使其表现出很强的化学极性。而热塑性塑料多数为非极性，具有憎水性，两者复合时，亲水性的纤维与憎水性的塑料基体之间，存在着较高的界面能差，两者很难达到充分的界面融合。且由于植物纤维表面存在有大量的羟基，易形成氢键而聚集，使植物纤维不能在塑料基体中均匀分散，造成分散性不佳，这使得应力在界面不能有效地传递，所制复合材料的冲击强度和拉伸强度会显著降低，从而影响复合材料的综合性能。因此能否以轻工业和农业中废弃的木薯酒糟、甘蔗渣、木薯杆、农作物秸秆中的之一作为WPC的填充材料，关键是如何提高植物纤维和塑料两种异质材料界面的相容性。

目前，改进界面相容性的方法主要有下列三种途径：第一是通过对植物纤维的表面进行预处理，使其表面极性降低或由极性变为非极性，从而与塑料表面的极性相似，改善两者间的界面相容性；第二是在复合体系中加入界面相容剂；第三是通过对塑料的表面进行预处理，使其表面由非极性变为具有一定的极性，使之与植物纤维表面的极性相似。其中植物纤维的表面改性是研究的热点，主要是利用物理或化学的方法，对纤维的表面进行处理改变纤维表面的结构和性能以达到改善表面相容性的目的。

常见改进界面相容性物理方法和化学方法如下：（1）物理方法主要通过拉伸、压延、加热烘干和蒸汽爆破法等方法对植物纤维或木纤维等进行预处理，这些方法不改变其表面的化学组成，但可改变纤维的结构与表面性能。主要有加热烘干、蒸汽爆破法、碱处理、酸处理、有机溶剂处理、电化学方法、微波处理及超声波处理等，如专利CN101265364A、CN201043162Y、CN101580640、CN101362838A、CN1587500A、CN101240096、CN101417459A、CN1850474A。（2）化学方法主要是通过化学反应改变植物纤维表面的化学结构、减少纤维表面羟基数目，在木粉/聚合物之间建立物理和化学键交联，通过在木粉表面形成一层憎水性薄膜来提高其与聚合物的相容性和促进木纤维的均匀分散，从而提高复合材料的力学性能。目前常用的方法有表面接枝法、界面偶合法、酰化处理法和单体预浸渍聚合等，如专利CN101456933A、CN101392099A、CN1990599A、CN101215420A、CN101457024A、CN101456933A、CN101698749A、CN101319058A、CN101302349A、CN101613503A。

从总体上看，以上方法各有优势，但也有一定的局限性。物理方法如低温等离子体、热处理等方法，影响因素颇多，操作要求更高，商业化生产难度较大。微波、超声波等处理时间短，操作简单，但设备费用较高，并且难以进行大规模工业化生产。蒸汽爆破法的优点是能耗低，可以间歇也可以连续操作，但蒸汽爆破法操作涉及高压装备，投资成本较高；化学方法是常用的较为有效的方法，一般来说各种化学表面处理方法均能改善木纤维与塑料的相容性，如酰化处理、接枝共聚等，但是其工艺均比较复杂，影响因素较多，成本也较高，处理过程中产生的废水对环境污染严重，在工业中应用比较困难。界面偶合法所采用的浸渍处理工序复杂，其产品的力学性能低，且同样存在处理过程中产生的废水对环境污染的问题。由此可见，采用单一的处理方法难以达到既能有效提高植物纤维的相容性，同时又简单、经济的目的。因此寻找经济、简单、方便的组合植物纤维处理技术成为许多研究者的追求目标。

机械活化（Mechanical Activation）是一门新兴交叉边缘技术，是指固体物质在摩擦、碰撞、冲击、剪切等机械力作用下，使晶体结构及物化性能发生改变，使部分机械能转变成物质的内能，从而引起固体的化学活性增加，它属于机械（力）化学的范畴。目前该技术已广泛应用于制备超微及纳米粉末、纳米复合材料、弥散强化合金结构材料、金属精炼、矿物粉体表面改性、废物处理、有机材料的合成等。

专利CN101386185Ａ，名称一种用于木塑复合材料的木纤维的处理方法，该发明将木纤粉、矿物油、脂肪酸高温下高速混匀实现木纤维改性处理；专利CN1948665A，名称一种木塑复合材料建筑模板及其制备方法与用途，该方法中以钙粉、PE树脂、短玻纤为辅料，通过混合、加热、搅拌、挤出到模具步骤，得到木塑复合材料建筑模板；以上两项专利对木纤维的活化作用并不明显，仅仅对木纤维进行了简单加热搅拌改性，过程复杂、改性效果不显著，得到的木纤维功能单一。由加拿大安大略莫海尼.M.塞恩申请的专利CN101365569A，该专利中涉及到了使用混合器分解原纤化木质纤维素纤维形成分离纤维和微纤维，再通过机械混合热塑性机体和分解后的纤维得到可模塑组合物，其改性表面剂为马来酸化聚合物，但该方法改性中未涉及到具体的活化和偶联改性工艺，仅在传统的物理化学方法前提下添加了利用混合器分解木质纤维步骤，且对木质纤维原材料要求较高，制备得到的木塑复合材料主要用于航空、电子、机动车等领域。黄祖强等研究用机械活化甘蔗渣后，再通过偶联剂对甘蔗渣进行表面改性，后与PVC聚合制备木塑材料，所得到的木塑复合材料理化性良好，但其研究中的工艺特点是先机械活化，再对甘蔗渣筛分，后表面改性，工艺流程繁琐、原材料单一、所得产品用途窄。先机械活化后表面改性的问题是聚合物在机械力作用下产生的高活性羟基或分子链断裂而形成的高活性大自由基处于亚稳态，具有不同的驰豫时间，如果将预处理与反应分开，诸多短暂的高激发态会在反应前失去活性，仅留下相对长期的激发态与衍生化试剂发生反应，从而降低了强化效果。

发明内容

本发明的目的是克服现有传统的物理和化学改性工艺存在步骤复杂、设备费用高、环境污染等缺点，将机械活化方法引入到植物纤维活化和表面改性中，将现有工艺中的先机械活化后表面改性步骤改进成机械活化与偶联改性过程同步化，以强化改善其与热塑性塑料的界面相容性，简化生产制备工艺，操作简便、无污染、生产成本低，对植物纤维再生资源循环利用，提高其附加价值，具有显著的生态环境效益。机械活化不仅对纤维有活化作用，可以增强偶联剂与植物纤维的反应能力，而且还具有加热烘干法和蒸汽爆破法、热磨处理等物理方法改性处理的效果，实现物理与化学两种改性方法合二为一，可显著提高植物纤维的改性效果。

本发明主要解决的技术问题有：对植物纤维材料的表面进行活化与改性，改善并提高植物纤维材料与塑料两种异质材料界面的相容性；确定机械活化与偶联剂改性工艺的同步化，建立优良活化与改性反应体系，简化制备工艺；确定植物纤维作为木塑材料的填充量和热压成型的工艺过程。

为解决制备环保型木塑复合材料的技术问题，提出了以下技术方案：一种植物纤维木塑复合材料的原料包括：植物纤维、偶联剂、塑料、助剂，其特征在于：各组成成分重量比例为植物纤维40~60%，偶联剂0.6~3%，塑料30~55%；助剂包括五种功能试剂：润滑助剂0.5~5%，分散助剂0.5~3%，热稳定助剂0.5~2%，增塑助剂1~2%；为增加木塑复合材料的美观价值，可选择加入颜料助剂，包括钛白粉、铁红、铁橙、铁黄、锌铁黄、钴蓝、铋黄、钛镍黄、铈红。

所述植物纤维选自轻工业和农业中废弃的木薯酒糟、甘蔗渣、木薯杆、农作物秸秆中任一种或他们的混合物，优选木薯酒糟、甘蔗渣；所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中任一种或他们的混合物，优选硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂中的之一或它们任何组合；

所述塑料为聚氯乙烯PVC、聚乙烯PE、聚丙烯PP中任一种或他们的混合物，优选聚氯乙烯PVC、聚乙烯PE，包括超低密度聚氯乙烯（PVC）、低密度PVC、线性低密PVC、中密度PVC、高密度或超高分子量PVC、超低密度聚乙烯（PE）、低密度PE、线性低密PE、中密度PE、高密度或超高分子量PE；

所述润滑助剂为液体石蜡、硅酮、硅油、硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡中任一种或他们的混合物，优选液体石蜡、硅油、硬脂酸、油酰胺、聚乙烯蜡；

所述分散助剂为松香、二乙撑三胺、1,2-羟基硬脂酸中任一种或他们的混合物，优选松香；

所述热稳定助剂为二月桂酸二正基锡、硫醇丁基锡、硫醇辛基酯中任一种或他们的混合物，优选硫醇丁基锡、硫醇辛基酯；

所述增塑助剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸钡、氯化石蜡、聚酯型增塑剂中任一种或他们的混合物，优选硬脂酸、硬脂酸锌、氯化石蜡。

制备以上所述的植物纤维木塑复合材料的方法，其特征是，制备方法步骤包括：

（1）原料预处理：选取轻工业和农业中废弃的木薯酒糟、甘蔗渣、木薯杆、农作物秸秆中任一种或他们的混合物的植物纤维，对选取的植物纤维在高温下烘干使其含水量为<10%，并进行粉碎；

（2）活化偶联改性：将经过预处理的植物纤维和磨介质堆体积按照100g:300-1000ml的比例加入到机械活化机器中，在50~65℃下高速搅拌混合，使系统自身产生的热量升温到80~85℃后，按照植物纤维和偶联剂比例为100g:1~7.5g加入偶联剂继续搅拌得到改性植物纤维；

（3）高速混合：将步骤2）得到的改性植物纤维与塑料、助剂进行高速混合，得到混合粉料；

（4）模压热压成型：将步骤3）得到的混合粉料装入模具中，在平板硫化机上高温高压至粉料熔结成密实材料后，恒压冷却至室温模压成型，得到植物纤维木塑复合材料。

以上所述的高速混合为将改性植物纤维、塑料、润滑助剂、分散助剂、热稳定助剂、增塑助剂按照重量比例为40.6~63%: 30~55%: 0.5~5%: 0.5~3%: 0.5~2%: 1~2%在混合机器中高速下混合20~60min，得到混合物料。

以上所述的高速混合为将改性植物纤维、塑料、润滑助剂、分散助剂、热稳定助剂、增塑助剂按照重量比例为50%: 40%: 4%: 2.5%:1.8%:1.7%在混合机器中高速下混合30-45min。

以上所述的模压热压成型为将混合物料装入模具中，在平板硫化机上升温至150~200℃，升压至3~10MPa，恒温恒压下使混合物料熔结成密实材料后，恒压冷却至室温，模压成型得到植物纤维木塑复合材料。

以上所述制备方法得到木塑复合材料的拉伸强度为16~35MPa、断裂时伸长率为1.5~7%、弯曲强度为20~32MPa、含水率为2~5%、相对密度0.9~1.2g/cm³。

以上所述制备方法得到植物纤维木塑复合材料可作为环保材料、建筑装饰材料、汽车工业材料、产品包装材料、家具产品材料。

本发明一种植物纤维木塑复合材料及其制备方法具备以下良好效果：

（1）利用轻工业和农业中废弃的木薯酒糟、甘蔗渣、木薯杆、农作物秸秆等植物纤维再生资源，制备新型环保经济木塑复合材料，充分利用农林废弃物，变废为宝；

（2）活化与改性实现同步化，机械活化不仅对纤维有活化作用、增强偶联剂与植物纤维的反应能力，而且还具有加热烘干法、蒸汽爆破法、热磨处理物理方法改性处理的效果，强化改善其与热塑性塑料的界面相容性，简化了制备工艺的步骤流程，工艺过程无三废排放无污染；

（3）本发明制得的木塑复合材料的拉伸强度为16~35MPa、断裂时伸长率为1.5~7%、弯曲强度为20~32MPa、布氏硬度为4~7MPa、含水率为2~5%、吸水率为1~3%、相对密度0.9~1.2g/cm3，符合中国标准GB/T 24137、GB/T 17657中对木塑复合材料的理化性能指标。

附图说明

图1为本发明的制备方法示意图。

具体实施方式

结合图1和以下实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

选取木薯酒糟1000g，在100~120摄氏度下烘干100~120min，使其其含水量为7%，粉碎至150~180目。将粉碎后的木薯酒糟和磨球介质按照100g:500ml的比例进行混合，在转速为700~900rpm，温度为55摄氏度下，搅拌70~90min后，加入2%的碳酸钙，搅拌均匀。搅拌的情况下，用系统自身产生的热量升温到80摄氏度后，加入55g的铝酸酯偶联剂继续搅拌10~50min，出料，得到改性木薯酒糟。

将以上得到的改性木薯酒糟、塑料PVC、硅油、二乙撑三胺、硫醇丁基锡、硬脂酸按照质量比例为57：35.5：3.5：1.5：1.5：1在混合机器中转速为6000~7000rpm下混合20~30min得到混合物料。

将以上得到的混合物料装入模具中，在平板硫化机上升温至180摄氏度，升压至9MPa，恒温恒压下35min，使混合物料熔结成密实材料后，恒压冷却至室温，模压成型得到木塑复合材料。得到的木塑复合材料经检验后性能如表1所示。

实施例2

选取木薯酒糟与甘蔗渣混合物1000g，在100~120摄氏度下烘干70~90min，使其其含水量为8%，粉碎至90~120目。将粉碎后的混合物和磨球介质按照100g:900ml的比例进行混合，在转速为300~500rpm，温度为50摄氏度下，搅拌100~120min后，加入8%的碳酸钙，搅拌均匀。搅拌的情况下，用系统自身产生的热量升温到85摄氏度后，加入35g的钛酸酯与铝酸酯混合偶联剂继续搅拌25~35min，出料，得到改性植物纤维。

将以上得到的改性植物纤维、塑料PVC、石蜡、松香、二月桂酸二正基锡、氯化石蜡按照质量比例为47.5：47：1：2：1.5：1在混合机器中转速为5000~5500rpm下混合35~45min得到混合物料。

将以上得到的混合物料装入模具中，在平板硫化机上升温至170摄氏度，升压至5MPa，恒温恒压下50min，使混合物料熔结成密实材料后，恒压冷却至室温，模压成型得到木塑复合材料。得到的木塑复合材料经检验后性能如表1所示。

实施例3

选取甘蔗渣1000g，在100~120摄氏度下烘干110~130min，使其其含水量为6%，粉碎至120~150目。将粉碎后的甘蔗渣和磨球介质按照100g:600ml的比例进行混合，在转速为250~300rpm，温度为60摄氏度下，搅拌50~70min后，加入5%的碳酸钙，搅拌均匀。搅拌的情况下，用系统自身产生的热量升温到80摄氏度后，加入60g的铝酸酯偶联剂继续搅拌10~50min，出料，得到改性甘蔗渣。

将以上得到的改性甘蔗渣、塑料PVC和PE混合物、硬脂酸丁酯和硅油混合物、1,2-羟基硬脂酸、硫醇辛基酯、硬脂酸锌按照质量比例为50：43.7：3：0.8：1：1.5在混合机器中转速为7000rpm下混合50~60min得到混合物料。

将以上得到的混合物料装入模具中，在平板硫化机上升温至200摄氏度，升压至9MPa，恒温恒压下60min，使混合物料熔结成密实材料后，恒压冷却至室温，模压成型得到木塑复合材料。得到的木塑复合材料经检验后性能如表1所示。

实施例4

选取木薯杆与农作物秸秆混合物1000g，在100~120摄氏度下烘干135~150min，使其其含水量为9%，粉碎至60~90目。将粉碎后的混合物和磨球介质按照100g:1000ml的比例进行混合，在转速为500~700rpm，温度为65摄氏度下，搅拌30~50min后，加入2%的碳酸钙，搅拌均匀。搅拌的情况下，用系统自身产生的热量升温到80摄氏度后，加入40g的铝酸酯偶联剂继续搅拌45~50min，出料，得到改性植物纤维。

将以上得到的改性植物纤维、塑料PE和PP混合物、油酰胺、二乙撑三胺和松香混合物、二月桂酸二正基锡和硫醇丁基锡混合物、硬脂酸按照质量比例为60：35：2.0：1.5：0.5：1在混合机器中转速为9000rpm下混合50min得到混合物料。

将以上得到的混合物料装入模具中，在平板硫化机上升温至150~160摄氏度，升压至5.5MPa，恒温恒压下30~40min，使混合物料熔结成密实材料后，恒压冷却至室温，模压成型得到木塑复合材料。得到的木塑复合材料经检验后性能如表1所示。

实施例5

选取农作物秸秆混合料1000g，在100~120摄氏度下烘干90~110min，使其其含水量为8.5%，粉碎至30~60目。将粉碎后的农作物秸秆和磨球介质按照100g:300ml的比例进行混合，在转速为900~1000rpm，温度为55摄氏度下，搅拌90~100min后，加入2%的碳酸钙，搅拌均匀。搅拌的情况下，用系统自身产生的热量升温到85摄氏度后，加入70g的硅烷与铝酸酯偶联剂混合物继续搅拌10~20min，出料，得到改性农作物秸秆。

将以上得到的改性农作物秸秆、塑料PE、硅油和液体石蜡混合物、松香和1,2-羟基硬脂酸、硫醇辛基酯和二月桂酸二正基锡混合物、氯化石蜡和硬脂酸钙混合物按照质量比例为47：45：4.5：1.5：0.5：1.5在混合机器中转速为9000rpm下混合20~40min得到混合物料。

将以上得到的混合物料装入模具中，在平板硫化机上升温至180摄氏度，升压至9MPa，恒温恒压下75min，使混合物料熔结成密实材料后，恒压冷却至室温，模压成型得到木塑复合材料。得到的木塑复合材料经检验后性能如表1所示。

实施例6

选取木薯酒糟1000g，在100摄氏度下烘干100~110min，使其其含水量为8.5%，粉碎至70~90目。将粉碎后的农作物秸秆和磨球介质按照100g:500ml的比例进行混合，在转速为900~1000rpm，温度为55摄氏度下，搅拌100min后，加入3%的碳酸钙，搅拌均匀。搅拌的情况下，用系统自身产生的热量升温到80摄氏度后，加入65g的铝酸偶联剂继续搅拌20min，出料，得到改性木薯酒糟。

将以上得到的改性木薯酒糟、塑料PVC、乙撑双硬脂酰胺、松香、硫醇辛基酯、硬脂酸钡按照质量比例为52: 40.5: 3.5: 1.5：0.8:1.7在混合机器中转速为9000rpm下混合45min得到混合物料。

将以上得到的混合物料装入模具中，在平板硫化机上升温至170摄氏度，升压至8MPa，恒温恒压下65min，使混合物料熔结成密实材料后，恒压冷却至室温，模压成型得到木塑复合材料。得到的木塑复合材料经检验后性能如表1所示。

实施例7

选取农作物秸秆和木薯杆混合物1000g，在100摄氏度下烘干100~110min，使其其含水量为7.5%，粉碎至50~60目。将粉碎后的混合物和磨球介质按照100g:550ml的比例进行混合，在转速为900~1000rpm，温度为60摄氏度下，搅拌90min后，加入3%的碳酸钙，搅拌均匀。搅拌的情况下，用系统自身产生的热量升温到85摄氏度后，加入60g的硅烷偶联剂继续搅拌15min，出料，得到改性植物纤维。

将以上得到的改性植物纤维、塑料PVC、乙撑双硬脂酰胺、松香、硫醇丁基锡、硬脂酸和硬脂酸锌混合物按照质量比例为60: 35: 1.5: 1:0.8:1.7在混合机器中转速为9000rpm下混合45min得到混合物料。

表1实施例中得到的木塑复合材料性能概况

	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6	实施例7
								拉伸强度(MPa)	30	28	32	28	27	34	27
断裂时伸长率(%)	4.5	3.8	5.5	5.0	4.0	6.0	3.8
								弯曲强度(MPa)	24	27	28	27	30	30	25
相对密度(g/cm³)	1.0	1.1	1.2	1.1	0.9	1.1	1.0
								含水率为(%)	2.5	3.0	3.0	3.0	2.5	3.0	2.5

Claims

1.一种植物纤维木塑复合材料，制备该复合材料的原料包括：植物纤维、偶联剂、塑料、助剂，其特征在于：各组成成分重量比例为植物纤维40~60%，偶联剂0.6~3%，塑料30~55%；助剂包括五种功能试剂：润滑助剂0.5~5%，分散助剂0.5~3%，热稳定助剂0.5~2%，增塑助剂1~2%。

2.根据权利1所述的一种植物纤维木塑复合材料，其特征是，所述植物纤维选自轻工业和农业中废弃的木薯酒糟、甘蔗渣、木薯杆、农作物秸秆中任一种或他们的混合物；所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中任一种或他们的混合物；所述塑料为聚氯乙烯PVC、聚乙烯PE、聚丙烯PP中任一种或他们的混合物。

3.根据权利1所述的一种植物纤维木塑复合材料，其特征是，所述润滑助剂为液体石蜡、硅酮、硅油、硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡中任一种或他们的混合物；

所述分散助剂为松香、二乙撑三胺、1,2-羟基硬脂酸中任一种或他们的混合物；

所述热稳定助剂为二月桂酸二正基锡、硫醇丁基锡、硫醇辛基酯中任一种或他们的混合物；

所述增塑助剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸钡、氯化石蜡中任一种或他们的混合物。

4.一种制备权利要求1~3任一所述的植物纤维木塑复合材料的方法，其特征是，制备方法步骤包括：

（2）活化偶联改性：将经过预处理的植物纤维和磨介质堆体积按照100g:300-1000ml的比例加入到机械活化机器中，在50~65℃下高速搅拌混合，使系统自身产生的热量升温到80~85℃后，按照植物纤维和偶联剂比例为100g:1~7.5g加入偶联剂继续搅拌，得到改性植物纤维；

5.根据权利要求4所述的制备植物纤维木塑复合材料的方法，其特征是，所述的高速混合为将改性植物纤维、塑料、润滑助剂、分散助剂、热稳定助剂、增塑助剂按照重量比例为40.6~63%: 30~55%: 0.5~5%: 0.5~3%: 0.5~2%: 1~2%在混合机器中高速下混合20~60min，得到混合物料。

6.根据权利要求4所述的制备植物纤维木塑复合材料的方法，其特征是，所述的高速混合为将改性植物纤维、塑料、润滑助剂、分散助剂、热稳定助剂、增塑助剂按照重量比例为50%: 40%: 4%: 2.5%:1.8%:1.7%在混合机器中高速下混合30-45min。

7.根据权利要求4所述的制备植物纤维木塑复合材料的方法，其特征是，所述的高温高压为：温度150~200℃，压力3~10MPa。

8.根据权利4-7任一所述的一种制备植物纤维木塑复合材料的方法，其特征是，制备得到的木塑复合材料的拉伸强度为16~35MPa、断裂时伸长率为1.5~7%、弯曲强度为20~32MPa、含水率为2~5%、相对密度0.9~1.2g/cm³。