CN104761810A - 一种低voc的麻纤维复合材料制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其特征在于，一种低VOC的麻纤维复合材料由麻纤维与聚丙烯所组成，麻纤维与聚丙烯的质量比为：麻纤维50％，聚丙烯50％，其制备方法，包括偶联剂溶液配置、偶联剂溶液喷淋以及复合材料成型。本发明的提供一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其利用偶联剂对麻纤维及聚丙烯纤维进行改性，降低了复合材料中VOC的产生量和挥发量，增大了麻纤维增强聚丙烯复合材料在汽车内饰上的使用范围。

Description

一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法
技术领域
本发明涉及纺织复合材料技术领域，尤其涉及一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法。
背景技术
随着国际能源的日益紧缺、能源价格的不断攀升和环保压力越来越大，各国政府对节能、环保技术的研究越来越重视、其中最重要的措施之一就是推广轻量化、环境友好型材料的应用。天然生物麻纤维复合材料是一种满足节能、环保、可回收等要求的新材料。它可广泛应用与车辆、建筑、飞机和日常办公用品等领域。天然生物麻纤维包括大麻、亚麻、剑麻等低成本生物材料。它不仅来源广泛，且高强、高模且耐冲击性强。然而，由于天然麻纤维增强复合材料因为VOC，尤其是甲醛、乙醛超标严重而在应用中受到了影响，所以急需采用改性技术降低此类材料在使用过程中的VOC挥发量。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法，旨在解决复合材料的VOC(尤其是甲醛、乙醛)挥发量大，不能增大麻纤维增强聚丙烯复合材料在汽车内饰上的使用范围等问题。
本发明的技术方案如下：
一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其中，一种低VOC的麻纤维复合材料由麻纤维与聚丙烯所组成，麻纤维与聚丙烯的质量比为：麻纤维50％，聚丙烯50％，其制备方法，包括偶联剂溶液配置、偶联剂溶液喷淋以及复合材料成型。
所述低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其中，所述化学偶联剂溶液的配置，取适量偶联剂放入水中搅拌均匀；所述偶联剂可为硅烷偶联剂中450、550、601、803的任意一种，将搅拌后所述偶联剂水溶液的浓度调为1-35％。
所述低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其中，所述偶联剂溶液的喷淋，取适量偶联剂水溶液喷淋到麻、聚丙烯混合纤维中，所述所喷淋的偶联剂水溶液是麻、聚丙烯混合纤维的5-25％，其中所述麻纤维可为大麻、亚麻、洋麻、黄麻中的任意一种。
所述低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其中，所述麻纤维增强聚丙烯复合材料的制备，通过开松、梳理、针刺、热压四个环节制成复合材料，在加工过程中所述热压温度控制在200-220℃之间，所述热压时间控制在1-3min间。
本发明的提供一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其利用偶联剂对麻纤维及聚丙烯纤维进行改性，降低了复合材料中VOC的产生量和挥发量，增大了麻纤维增强聚丙烯复合材料在汽车内饰上的使用范围。
具体实施方式
本发明提供一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种低VOC的麻纤维复合材料，由麻纤维与聚丙烯所组成，麻纤维与聚丙烯的质量比为：麻纤维50％，聚丙烯50％。本发明一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法，包括偶联剂溶液配置、偶联剂溶液喷淋以及复合材料成型。
化学偶联剂溶液的配置，取适量偶联剂放入水中搅拌均匀；所述偶联剂可为硅烷偶联剂中450、550、601、803的任意一种，将搅拌后所述偶联剂水溶液的浓度调为1-35％。
偶联剂溶液的喷淋，取适量偶联剂水溶液喷淋到麻、聚丙烯混合纤维中，所述所喷淋的偶联剂水溶液是麻、聚丙烯混合纤维的5-25％。其中所述麻纤维可为大麻、亚麻、洋麻、黄麻中的任意一种。
麻纤维增强聚丙烯复合材料的制备，通过开松、梳理、针刺、热压四个环节制成复合材料，在加工过程中所述热压温度控制在200-220℃之间，所述热压时间控制在1-3min间。
实施例1
取50g大麻纤维与50g聚丙烯纤维经开松、梳理、针刺、热压制成复合材料，热压温度为200℃，热压时间为3min。检测结果为甲醛为3.14mg／kg，乙醛为34.63mg／kg。
实施例2
取50g大麻纤维与50g聚丙烯纤维，将18g浓度为16.7％的550偶联剂水溶液喷淋到混合纤维中，随后经梳理、针刺、热压制成复合材料，其中热压温度为205℃，热压时间为2.5min。检测结果为甲醛为0.52mg／kg，乙醛为17.16mg／kg。
实施例3
取50g大麻纤维与50g聚丙烯纤维，将20g浓度为25％的550偶联剂水溶液喷淋到混合纤维中，随后经梳理、针刺、热压制成复合材料，其中热压温度为210℃，热压时间为2min。检测结果为甲醛为0.39mg／kg，乙醛为11.32mg／kg。
实施例4
取50g大麻纤维与50g聚丙烯纤维，将15g浓度为33.3％的550偶联剂水溶液喷淋到混合纤维中，随后经梳理、针刺、热压制成复合材料，其中热压温度为215℃，热压时间为1.5min。检测结果为甲醛为0.44mg／kg，乙醛为13.71mg／kg。
实施例5
取50g大麻纤维与50g聚丙烯纤维，将20g浓度为25％的450偶联剂水溶液喷淋到混合纤维中，随后经梳理、针刺、热压制成复合材料，其中热压温度为220℃，热压时间为1min。检测结果为甲醛为0.59mg／kg，乙醛为18.49mg／kg。
实施例6
取50g大麻纤维与50g聚丙烯纤维，将20g浓度为25％的601偶联剂水溶液喷淋到混合纤维中，随后经梳理、针刺、热压制成复合材料，其中热压温度为213℃，热压时间为1.7min。VOC检测结果为甲醛为0.73mg／kg，乙醛为15.34mg／kg。
实施例7
取50g大麻纤维与50g聚丙烯纤维，将18g浓度为16.7％的601偶联剂水溶液喷淋到混合纤维中，随后经梳理、针刺、热压制成复合材料，其中热压温度为218℃，热压时间为1.3min。检测结果为甲醛为1.17mg／kg，乙醛为22.09mg／kg。
实施例8
取50g大麻纤维与50g聚丙烯纤维，将20g浓度为25％的803偶联剂水溶液喷淋到混合纤维中，随后经梳理、针刺、热压制成复合材料，其中热压温度为212℃，热压时间为1.9min。VOC检测结果为甲醛为0.89mg／kg，乙醛为13.79mg／kg。
本发明公开了一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法，，其特点在于所选用的麻纤维为大麻、亚麻、洋麻、黄麻中的任意一种，硅烷偶联剂为450、550、601、803的任意一种，树脂为聚丙烯。本发明利用偶联剂对麻纤维及聚丙烯纤维进行改性，降低了复合材料中VOC的产生量和挥发量，增大了麻纤维增强聚丙烯复合材料在汽车内饰上的使用范围。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其特征在于，一种低VOC的麻纤维复合材料由麻纤维与聚丙烯所组成，麻纤维与聚丙烯的质量比为：麻纤维50％，聚丙烯50％，其制备方法，包括偶联剂溶液配置、偶联剂溶液喷淋以及复合材料成型。
2.根据权利要求1所述低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其特征在于，所述化学偶联剂溶液的配置，取适量偶联剂放入水中搅拌均匀；所述偶联剂可为硅烷偶联剂中450、550、601、803的任意一种，将搅拌后所述偶联剂水溶液的浓度调为1-35％。
3.根据权利要求2所述低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其特征在于，所述偶联剂溶液的喷淋，取适量偶联剂水溶液喷淋到麻、聚丙烯混合纤维中，所述所喷淋的偶联剂水溶液是麻、聚丙烯混合纤维的5-25％，其中所述麻纤维可为大麻、亚麻、洋麻、黄麻中的任意一种。
4.根据权利要求3所述低VOC的麻纤维复合材料制备方法，其特征在于，所述麻纤维增强聚丙烯复合材料的制备，通过开松、梳理、针刺、热压四个环节制成复合材料，在加工过程中所述热压温度控制在200-220℃之间，所述热压时间控制在1-3min间。
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