CN109054285A - 一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的pom复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的pom复合材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109054285A
CN109054285A CN201810668444.0A CN201810668444A CN109054285A CN 109054285 A CN109054285 A CN 109054285A CN 201810668444 A CN201810668444 A CN 201810668444A CN 109054285 A CN109054285 A CN 109054285A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
bamboo
composite material
bamboo fibre
bending strength
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810668444.0A
Other languages
English (en)
Inventor
向定汉
陈倩影
高宇
王栋杰
莫双云
黄巧飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guilin University of Electronic Technology
Original Assignee
Guilin University of Electronic Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guilin University of Electronic Technology filed Critical Guilin University of Electronic Technology
Priority to CN201810668444.0A priority Critical patent/CN109054285A/zh
Publication of CN109054285A publication Critical patent/CN109054285A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L59/00—Compositions of polyacetals; Compositions of derivatives of polyacetals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/08—Polymer mixtures characterised by other features containing additives to improve the compatibility between two polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/16—Fibres; Fibrils

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)

Abstract

本发明公开了一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料及其制备方法，所述复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维2‑20份、相容剂1‑5份、偶联剂0.4‑1.2份、加工助剂0.1‑2份和竹丝1‑20份。这种POM复合材料成本低、材料的相容性好、承载力大、抗弯强度大、韧性好。本发明还同时公开了竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料的制备方法。

Description

一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料及其制 备方法
技术领域
本发明涉及环保型高分子材料领域，具体是一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料及其制备方法。
背景技术
农用温室大棚骨架通常用木片、竹片与钢管等材料，因日晒雨淋，木片与竹片使用寿命大约2-3年，而钢管造价高，一次性投入大，且钢管的锈水影响农作物生长。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，而提供一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料及其制备方法。这种POM复合材料成本低、材料的相容性好、承载力大、抗弯强度大、韧性好。这种方法操作简单、使用方便，制备的产品应用范围广。
实现本发明目的的技术方案是：
一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，与现有技术不同的是，所述复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维2-20份、相容剂1-5份、偶联剂0.4-1.2份 、加工助剂0.1-2份和竹丝1-20份。
优选地，复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维2份、相容剂4份、偶联剂0.4份、加工助剂 0.5 份和竹丝 4份。
优选地，复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维8份、相容剂4份、偶联剂0.8份、加工助剂 1.0 份和竹丝 8份。
优选地，复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维12份、相容剂4份、偶联剂1.2份、加工助剂 2 份和竹丝 12 份。
所述相容剂为马来酸酐接枝的丙烯酸树脂。
所述聚甲醛为M90共聚甲醛、密度为1.41g/cm3、熔点为172℃、熔体流动速率为9g/10min。
所述竹纤维为束状长纤，束状竹纤维的纤维强力≥550 N/g，束状竹纤维经切割呈纤维段状，并经过NaOH水溶液浸泡处理。
所述竹丝为有效截面尺寸0.1-10 mm的条状竹材料，截面积为0.05-80 mm2。
上述竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1）将聚甲醛、竹纤维、竹丝在烘箱中烘干；
2）将步骤1）制备好的原料与配方中其余原料按原料重量份配比称取各原料；
3）将步骤2）称取的各原料在混合器中混合1-5分钟，得到混合料；
4）在双螺杆挤出机中将混合料挤出造粒，造粒工艺为：双螺杆挤出机的螺杆长径比为40：1、螺杆转速为300-500转/分钟、双螺杆挤出机的螺杆分为四个加温区,其中一区温度设置为150-190℃，二区温度设置为150-190℃，三区温度设置为150-190℃，四区温度设置为150-160℃，混合料在双螺杆挤出机的螺杆中输送时间为1-3分钟、融体压力15-25 MPa；
5）采用双螺杆挤出机将竹丝与步骤4）得到的造粒料混合挤出、定型。
这种POM复合材料成本低、材料的相容性好、承载力大、抗弯强度大、韧性好。这种方法操作简单、使用方便，制备的产品应用范围广。
附图说明
图1为实施例1-3的配方及抗弯曲力比较示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明内容作进一步的阐述，但不是对本发明的限定。
实施例1：
一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，所述复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维2份、相容剂4份、偶联剂0.4份 、加工助剂 0.5 份和竹丝4份。
所述相容剂为马来酸酐接枝的丙烯酸树脂。
所述聚甲醛为M90共聚甲醛、密度为1.41g/cm3、熔点为172℃、熔体流动速率为9g/10min。
所述竹纤维为束状长纤，束状竹纤维的纤维强力≥550 N/g，束状竹纤维经切割呈纤维段状，并经过NaOH水溶液浸泡处理。
所述竹丝为有效截面尺寸0.1-10 mm的条状竹材料，截面积为0.05-80 mm2。
本例中竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1）将聚甲醛、竹纤维、竹丝在烘箱中烘干；
2）将步骤1）制备好的原料与配方中其余原料按原料重量份配比称取各原料；
3）将步骤2）称取的各原料在混合器中混合1-5分钟，得到混合料；
4）在双螺杆挤出机中将混合料挤出造粒，造粒工艺为：双螺杆挤出机的螺杆长径比为40：1、螺杆转速为300-500转/分钟、双螺杆挤出机的螺杆分为四个加温区,其中一区温度设置为150℃（超出技术方案范围）、二区温度设置为180℃，三区温度设置为190℃，四区温度设置为160℃混合料在双螺杆挤出机的螺杆中输送时间为2分钟、融体压力15-25 MPa；
5）采用双螺杆挤出机将竹丝与步骤4）得到的造粒料混合挤出、定型。
实施例2：
一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，所述复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维8份、相容剂4份、偶联剂0.8份、加工助剂 1.0 份和竹丝8 份。
本例竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料的制备方法中，螺杆挤出机各区段温度为一区150℃（超出技术方案范围）、二区180℃、三区190℃、四区160℃，其余同实施例1。
实施例3：
一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，所述复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维12份、相容剂4份、偶联剂1.2份、加工助剂 2.0 份和竹丝12份。
本例竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料的制备方法中，螺杆挤出机各区段温度为一区150℃,二区180℃，三区190℃，四区160℃，其余同实施例1。
对上述三个实施例制得的改性竹纤维竹丝提高聚甲醛复合材料进行弯曲力测试，具体地，将上述实施例完成造粒得到的粒子在85℃烘箱中烘料3-5小时，再将烘干的粒子在注塑机上注塑成型，制样过程中保持模温在55-65℃之间，待24小时后再测试。
依据GB/T 9341-2000塑料弯曲性能试验方法，试样尺寸：原竹片200×40×10（mm），跟原竹片相同截面积的竹纤维/竹丝POM复合材料，截面为200×20×23（mm），跨度140mm，压头速度5 mm/min，实施例1-3配方及抗弯曲力如图1所示，从图中可看出,通过本实施例配方及方法制得的复合材料跟相同截面原竹片相比，承受的最大抗弯曲力增加了近一倍，适合用作农用温室大棚骨架。

Claims (9)

1.一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，其特征是，所述复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维2-20份、相容剂1-5份、偶联剂0.4-1.2份 、加工助剂0.1-2份和竹丝1-20份。
2.根据权利要求1所述的竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，其特征是，所述复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维2份、相容剂4份、偶联剂0.4份、加工助剂 0.5 份和竹丝 4 份。
3.根据权利要求1所述的竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，其特征是，所述复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维8份、相容剂4份、偶联剂0.8份、加工助剂 1.0 份和竹丝 8 份。
4.根据权利要求1所述的竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，其特征是，所述复合材料按重量份比由以下组分组成：聚甲醛100份、竹纤维12份、相容剂4份、偶联剂1.2份、加工助剂 2 份和竹丝 12 份。
5.根据权利要求1所述的竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，其特征是，所述相容剂为马来酸酐接枝的丙烯酸树脂。
6.根据权利要求1所述的竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，其特征是，所述聚甲醛为M90共聚甲醛、密度为1.41g/cm3、熔点为172℃、熔体流动速率为9g/10min。
7.根据权利要求1所述的竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，其特征是，所述竹纤维为束状长纤，束状竹纤维的纤维强力≥550 N/g，束状竹纤维经切割呈纤维段状，并经过NaOH水溶液浸泡处理。
8.根据权利要求1所述的竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料，其特征是，所述竹丝为有效截面尺寸0.1-10 mm的条状竹材料，截面为面积为0.05-80 mm2。
9.权利要求1-8任一项所述竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的POM复合材料的制备方法，其特征是，包括如下步骤：
1）将聚甲醛、竹纤维、竹丝在烘箱中烘干；
2）将步骤1）制备好的原料与配方中其余原料按原料重量份配比称取各原料；
3）将步骤2）称取的各原料在混合器中混合1-5分钟，得到混合料；
4）在双螺杆挤出机中将混合料挤出造粒，造粒工艺为：双螺杆挤出机的螺杆长径比为40：1、螺杆转速为300-500转/分钟、双螺杆挤出机的螺杆分为四个加温区,其中一区温度设置为150-190℃，二区温度设置为150-190℃，三区温度设置为150-190℃，四区温度设置为150-160℃，混合料在双螺杆挤出机的螺杆中输送时间为1-3分钟、融体压力15-25 MPa；
5）采用双螺杆挤出机将竹丝与步骤4）得到的造粒料混合挤出、定型。
CN201810668444.0A 2018-06-26 2018-06-26 一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的pom复合材料及其制备方法 Pending CN109054285A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810668444.0A CN109054285A (zh) 2018-06-26 2018-06-26 一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的pom复合材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810668444.0A CN109054285A (zh) 2018-06-26 2018-06-26 一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的pom复合材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109054285A true CN109054285A (zh) 2018-12-21

Family

ID=64821551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810668444.0A Pending CN109054285A (zh) 2018-06-26 2018-06-26 一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的pom复合材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109054285A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006059526A1 (ja) * 2004-11-30 2006-06-08 Nichimen Chemical Industry Co., Ltd. 竹繊維強化プラスチック成形品及びその製造方法
CN102329471A (zh) * 2011-06-24 2012-01-25 深圳市科聚新材料有限公司 一种玻纤增强聚甲醛材料及其制备方法
CN104530636A (zh) * 2014-12-18 2015-04-22 安徽科聚新材料有限公司 改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006059526A1 (ja) * 2004-11-30 2006-06-08 Nichimen Chemical Industry Co., Ltd. 竹繊維強化プラスチック成形品及びその製造方法
CN102329471A (zh) * 2011-06-24 2012-01-25 深圳市科聚新材料有限公司 一种玻纤增强聚甲醛材料及其制备方法
CN104530636A (zh) * 2014-12-18 2015-04-22 安徽科聚新材料有限公司 改性竹纤维增强聚甲醛汽车自润滑复合材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102225856B (zh) 改性橡胶粉保温用抗裂砂浆及其制备方法
Zhang et al. Mechanical properties and structure of silkworm cocoons: a comparative study of Bombyx mori, Antheraea assamensis, Antheraea pernyi and Antheraea mylitta silkworm cocoons
CN107033371B (zh) 一种光交联聚乙烯醇/纳米晶纤维素pva/cnc复合水凝胶的制备方法
CN108034147A (zh) 一种改性聚丙烯复合材料及其制备方法
CN109370059A (zh) 一种改性黄麻纤维增强聚丙烯及其制备方法
CN109337192A (zh) 一种聚丙烯复合材料及其制备方法
CN109988359B (zh) 一种竹纤维/聚丙烯复合材料的制备方法
Gillela et al. A review on Lantana camara lignocellulose fiber-reinforced polymer composites
CN109054285A (zh) 一种竹纤维与竹丝协同提高抗弯强度的pom复合材料及其制备方法
CN106117618A (zh) 一种农用地膜及其制备方法
CN107686665A (zh) 一种增强型木塑复合材料及其制备方法
CN110452469A (zh) 一种改性聚丙烯材料及其制备方法
CN101012601A (zh) 高强度玻璃纤维毡的制备方法
CN102702730A (zh) 一种纤维/长碳链尼龙原位复合材料及制备方法
CN113652067A (zh) 一种制备碳纤维聚乳酸复合材料的方法
CN109836576A (zh) 一种超支化聚合物及其提升纤维与环氧树脂结合性能的方法
CN109337206A (zh) 增强聚丙烯复合材料及其制备方法
CN107722449B (zh) 可降解复合材料、生产工艺及地膜
Zhu et al. Study of contents ratio of cellulose, hemicellulose and lignin on the mechanical properties of sisal fibers reinforced polylactic acid (PLA) composites
CN105694119A (zh) 一种用于3d打印的聚合物材料及其制备方法
CN108727792A (zh) 一种用于3d打印的抗菌pcl植物纤维复合线材及其制备方法
CN108148368A (zh) 一种全生物降解聚乳酸基树脂材料
CN111960763A (zh) 一种高稳定性超高性能混凝土及制备方法
CN106084815A (zh) 一种复合3d打印材料及其制备方法
CN105255126A (zh) 一种玻纤增强pbt材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20181221