CN111718591A - 一种含有木质素的生物基复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种含有木质素的生物基复合材料，涉及高分子材料技术领域，主要由以下重量份数的原料制成：木质素50‑80份，聚酰胺20‑50份，所述聚酰胺的结构通式如下：
Figure DDA0002570470250000011
其中5≤n≤5000，R1和R3为脂肪族主链结构，R2为带有酯基官能团的侧链结构，R4为带有硫醚的主链结构；本发明还提供上述复合材料的制备方法。本发明的有益效果在于：本发明制备的含有木质素的生物基复合材料拥有80％含量的木质素后仍有较好的韧性，极大地提高木质素利用率和应用领域，并且该材料具有极好的抗紫外线能力，具有极大的工业化前景和商业价值。

Description

一种含有木质素的生物基复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种含有木质素的生物基复合材料及其制备方法。
背景技术
木质素(Lignin)是地球上第二丰富的天然聚合物，广泛存在于植物的细胞壁，已被认为是一种很有前途的替代现有化石燃料的资源。木质素的成本低、含量丰富、环境友好和良好的抗紫外线辐射性能，使得木质素存在许多潜在的应用,如粘合剂、防晒膏、碳纤维、填料、生物衍生合成聚合物和复合材料等。
木质素材料的增值应用前景广泛，但存在韧性较差的性能缺陷。木质素是一种非晶态热塑性材料，其玻璃化温度较高，且在高温下会发生自由基自适应，限制了其热稳定性，此外，木质素基材料通常表现出较差的力学性能，现有技术中，为了提高工业用木质素的热塑性和力学性能，木质素的增韧改性主要是两种方法，一种是共聚改性，但是这种方法步骤比较复杂，产量很低，很难实现工业应用；另一种是共混改性，这是提高韧性最经济有效的方法。
传统的木质素共混改性所使用的聚合物有聚烯烃、聚环氧乙烷、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯共聚物等，但是这些聚合物分子量较小，且两者间的相容性较差，容易导致木质素共混物玻璃化转变温度下降，不易于木质素材料加工，导致材料的韧性达不到要求且容易发脆等问题。
专利CN201110150520.7公开一种木质素改性方法，按照质量比木质素：催化剂：硫醇：二甲基甲酰胺为1:0.2-0.6:0.5-2:5-10的比例，将木质素溶解在有机溶剂中加入溶解有硫醇和碱性催化剂的有机溶剂中进行脱甲基化反应，离心、洗涤干燥后得到纯净的脱甲基木质素。本发明提供一种木质素在改性过程中自由基不发生聚合，木质素分子量降低同时极性增加，提高与甲醛反应活性，更高比例地替代苯酚。通过本方法改性的木质素呈粉末状，可以用来制备热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂，用于粘合剂、酚醛泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、酚醛模塑料、炭化功能性材料和聚氨酯薄膜等多种新型高分子材料。
聚酰胺(PA)作为一种热塑性树脂，也曾被用于木质素的增韧改性研究，但是增韧效果不佳。例如在对木质素/PA共混物进行力学性能测试时，测试结果表明木质素含量为10wt％时，木质素/PA共混物拉伸断裂伸长率能够达到200％和拉伸强度能够达到4MPa，但随着木质素含量增加到30wt％，木质素/PA共混物的拉伸断裂伸长率和拉伸强度与纯木质素相比，并没有明显提高，木质素/PA共混物仍是脆性材料，而且该共混物中的木质素含量仅涉及10-30wt％。(Liu K,Madbouly S A,Schrader J A,et al.Biorenewable polymercomposites from tall oil-based polyamide and lignin-cellulose fiber[J].Journal of Applied Polymer Science,2015,132(48):n/a-n/a.)。当涉及到高木质素含量的时候，大家通常使用聚烯烃与木质素共混，研究人员发现，在对聚丙烯(PP)/木质素共混物进行力学性能测试时，当木质素的含量超过50wt％时，聚丙烯(PP)/木质素共混物的形变能力低于1％，与纯木质素相比差别不大，并不能满足工业要求(Bozsódi,Brúnó,Romhányi,Vivien,Pataki P,et al.Modification of interactions in polypropylene/lignosulfonate blends[J].Materials&Design,2016,103:32-39.)。
在木质素含量较低的时候，聚酰胺(PA)虽然可以在一定程度上提高木质素韧性，但是聚酰胺树脂的用量一般较大，通常达到80-90wt％左右才能提高木质素的韧性。同时，由于聚酰胺树脂和木质素的界面作用较差，基体间的分散性和相容性并不突出，聚酰胺的大量添加还会使得木质素复合材料的强度和刚性等性能受到较大影响。此外，常规的聚酰胺树脂的大量添加，对共混组合物的生物降解性能也会产生影响，使得木质素复合材料的环保性能大大降低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一在于提供一种含有高木质素含量的生物基复合材料。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
一种含有木质素的生物基复合材料，主要由以下重量份数的原料制成：木质素50-80份，聚酰胺20-50份，所述聚酰胺的结构通式如下：
Figure BDA0002570470230000031
其中5≤n≤5000，R1和R3为脂肪族主链结构，R2为带有酯基官能团的侧链结构，R4为带有硫醚的主链结构。
有益效果：含有木质素的生物基复合材料拥有80％含量的木质素后仍有较好的韧性，极大地提高木质素利用率和应用领域。
本发明制备的含有木质素的生物基复合材料具有良好的抗紫外线辐射性能、热稳定性、良好的形状记忆性能等。
木质素与聚酰胺之间可以形成很好的氢键作用，生物基聚酰胺聚合物主链中氨基上的氢与木质素羰基上的氧形成氢键，生物基聚酰胺聚合物中R2侧链酯基上的氧可以与木质素上酚羟基上氢形成氢键。
优选的，所述R1和R3的结构式为以下任一种：
Figure BDA0002570470230000041
优选的，所述R2的结构式为以下任一种：
Figure BDA0002570470230000042
优选的，所述R4的结构式为以下任一种：
Figure BDA0002570470230000051
优选的，所述木质素为硫酸盐木质素、有机木质素、碱木素、酶解木质素和木质素磺酸盐中的一种或多种。
优选的，所述含有木质素的生物基复合材料的制备方法包括以下步骤：将聚酰胺与木质素通过熔融共混或溶液共混方法制备含有木质素的生物基复合材料。
优选的，所述熔融共混方法包括以下步骤：
(1)将木质素和聚酰胺分别在真空烘箱中，于40-80℃的温度干燥4-8h，备用；
(2)将干燥后的木质素和聚酰胺加入密炼机中，在80-150℃、80-150r/min条件下混炼3-15min；
(3)将步骤(2)中混炼后的混合物置于真空压片机中，于100-180℃条件下压制成型，制得含有木质素的生物基复合材料。
有益效果：当步骤(2)中的温度低于80℃时，木质素与聚酰胺共混不完全，温度高于150℃时，木质素会发生碳化，同时通过调节转速和混炼时间，使木质素与聚酰胺共混均匀；当步骤(3)中的压片温度低于100℃时，温度过低无法压制成型，当温度高于180℃时，温度过高会使产物发生碳化。
优选的，所述溶液共混方法包括以下步骤：
(1)将木质素和聚酰胺分别在真空烘箱中，于40-80℃的温度干燥4-8h，备用；
(2)将干燥后的木质素和聚酰胺混合，并溶解在良溶剂中，形成溶液；
(3)将步骤(2)制得的溶液中的溶剂挥发，制得含有木质素的生物基复合材料。
优选的，所述良溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或多种。
本发明所要解决的技术问题之二在于提供一种含有高木质素含量的生物基复合材料的制备方法。
一种含有木质素的生物基复合材料的制备方法，包括以下步骤：将聚酰胺与木质素通过熔融共混或溶液共混制备含有木质素的生物基复合材料。
有益效果：本发明中的聚酰胺易于与未改性木质素熔融共混，制备工艺中对设备投入较低，操作简单，极具经济价值和市场潜力。
优选的，所述熔融共混方法包括以下步骤：
(1)将木质素和聚酰胺分别在真空烘箱中，于40-80℃的温度干燥4-8h，备用；
(2)将干燥后的木质素和聚酰胺加入密炼机中，在80-150℃、80-150r/min条件下混炼3-15min；
(3)将步骤(2)中混炼后的混合物置于真空压片机中，于100-180℃条件下压制成型，制得含有木质素的生物基复合材料。
优选的，所述溶液共混方法包括以下步骤：
(1)将木质素和聚酰胺分别在真空烘箱中，于40-80℃的温度干燥4-8h，备用；
(2)将干燥后的木质素和聚酰胺混合，并溶解在良溶剂中，形成溶液；
(3)将步骤(2)制得的溶液中的溶剂挥发，制得含有木质素的生物基复合材料。
优选的，所述良溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或多种。
本发明的优点在于：
(1)木质素作为地球上第二丰富的天然聚合物，是一种廉价、易得和环保的生物聚合物，但是绝大多数的木质素仅被用作廉价燃料，造成了严重的资源浪费，本发明制得的含有木质素的生物基复合材料改善了木质素的力学性能；
(2)本发明中的聚酰胺本身具有更好的生物降解性能，木质素是一种非晶态热塑性材料，其玻璃化温度较高，且在高温下会发生自由基自适应，限制了其热稳定性，但本发明将木质素与少量生物基聚酰胺聚合物熔融共混，大大改善了高木质素含量生物基复合材料的热稳定性；
(3)本发明制备的含有木质素的生物基复合材料具有良好的抗紫外线辐射性能；
(4)本发明制备的含有木质素的生物基复合材料表现出良好的形状记忆性能；
(5)本发明制备的含有木质素的生物基复合材料随着木质素含量的增加，玻璃化转变温度明显提升，在保证复合材料优异力学性能的同时，大大降低了高木质素含量生物基复合材料加工的难度；
(6)木质素结构中含有大量的羟基，极性较大，具有亲水性，同时生物基聚酰胺聚合物也具有亲水性，但本发明中制备的含有木质素的生物基复合材料随着生物基聚酰胺聚合物的增加，其亲水性明显降低，起到调节复合材料的亲疏水性的效果；
(7)本发明将木质素与聚酰胺混合，大幅度提升木质素复合材料的韧性、断裂伸长率和抗冲击强度等机械性能，并且对材料的刚性和强度的影响较小；
(8)本发明中的聚酰胺易于与未改性木质素熔融共混，制备工艺中对设备投入较低，操作简单，极具经济价值和市场潜力；
(9)本发明制备的含有木质素的生物基复合材料拥有80％含量的木质素后仍有较好的韧性，极大地提高木质素的利用率和应用领域。
附图说明
图1为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的应力-应变曲线；
图2为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的紫外吸收波谱图；
图3为本发明实施例1中制得的含有木质素的生物基复合材料的扫描电镜断面照片；
图4为本发明实施例2中制得的含有木质素的生物基复合材料的扫描电镜断面照片；
图5为本发明实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的扫描电镜断面照片；
图6为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的热失重曲线图；
图7为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的玻璃化转变温度示意图；
图8为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的接触角示意图；
图9为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的傅里叶红外光谱图；
图10为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的永久形状的形状记忆示意图；
图11为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的临时形状的形状记忆示意图；
图12为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的恢复过程10s的形状记忆示意图；
图13为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的恢复过程20s的形状记忆示意图；
图14为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的恢复过程35s的形状记忆示意图；
图15为本发明实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的恢复过程60s的形状记忆示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下述实施例中所用的试验材料和试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
实施例中未注明具体技术或条件者，均可以按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。
实施例1
生物基聚酰胺聚合物的制备
(1)取十一烯酸甲酯100g、1,3-二氨基-丙醇1g加入4ml四氢呋喃中；通入氩气半小时后，放置于40℃油浴锅中，加入10ml甲醇钠后，40℃反应20小时，再经过重结晶得到白色粉末状固体，即为所需功能聚酰胺单体1；
(2)取54g功能聚酰胺单体1、12g丁酸酐、40mg二甲氨基吡啶置于圆底烧瓶中，加入3ml四氢呋喃混合，50℃下反应10小时，得到澄清溶液，经纯化得到的功能聚酰胺单体2；
(3)将1350mg的功能聚酰胺单体2、150mg功能聚酰胺单体1、200mg氧杂二硫醇、以及10mg偶氮二异丁腈催化剂和10ml四氢呋喃加入反应容器中；通入氩气15分钟，之后将混合物放置于100℃油浴锅中反应36个小时；将反应产物纯化，得到生物基聚酰胺聚合物。
本实施例中生物基聚酰胺聚合物的制备方法与专利CN107501554A《一种超高强度热塑性弹性体及其制备方法》实施例1中公开的生物基聚酰胺聚合物的制备方法相同。
实施例2
含有木质素的生物基复合材料的制备方法
(1)将50重量份未改性的木质素(未对木质素进行化学基团的修饰改性)和50重量份实施例1中制得的聚酰胺于60℃真空烘箱下干燥8h，备用；
(2)将步骤(1)中干燥后的木质素和聚酰胺混合，加入密炼机中，在100℃、100r/min的转速下，共混10min；
(3)将步骤(2)中混炼后的混合物置于真空压片机中，于150℃条件下压制成型，制得含有木质素的生物基复合材料。
实施例2
含有木质素的生物基复合材料的制备方法
(1)将60重量份未改性的木质素和40重量份实施例1中制得的聚酰胺于60℃真空烘箱下干燥8h，备用；
(2)将步骤(1)中干燥后的木质素和聚酰胺混合，加入密炼机中，在100℃、100r/min的转速下，共混10min；
(3)将步骤(2)中混炼后的混合物置于真空压片机中，于150℃条件下压制成型，制得含有木质素的生物基复合材料。
实施例3
含有木质素的生物基复合材料的制备方法
(1)将70重量份未改性的木质素和30重量份实施例1中制得的聚酰胺于60℃真空烘箱下干燥8h，备用；
(2)将步骤(1)中干燥后的木质素和聚酰胺混合，加入密炼机中，在100℃、100r/min的转速下，共混10min；
(3)将步骤(2)中混炼后的混合物置于真空压片机中，于150℃条件下压制成型，制得含有木质素的生物基复合材料。
实施例4
含有木质素的生物基复合材料的制备方法
(1)将80重量份未改性的木质素和20重量份实施例1中制得的聚酰胺于60℃真空烘箱下干燥8h，备用；
(2)将步骤(1)中干燥后的木质素和聚酰胺混合，加入密炼机中，在100℃、100r/min的转速下，共混10min；
(3)将步骤(2)中混炼后的混合物置于真空压片机中，于150℃条件下压制成型，制得含有木质素的生物基复合材料。
实施例5
含有木质素的生物基复合材料的制备方法
(1)将50重量份硫酸盐木质素和50重量份实施例1中制得的聚酰胺于60℃真空烘箱下干燥8h，备用；本实施例中的硫酸盐木质素购自金得莱生物科技有限公司；硫酸盐木质素本身脆且易碎；
(2)将步骤(1)中干燥后的木质素和聚酰胺混合，并溶解在20mL四氢呋喃中，形成溶液；
(3)将步骤(2)中的溶液倒入模具中，挥发溶剂后，制得含有木质素的生物基复合材料。
实施例6
含有木质素的生物基复合材料的制备方法
(1)将60重量份未改性的碱木质素和40重量份实施例1中制得的聚酰胺于60℃真空烘箱下干燥8h，备用；本实施例中碱木质素购买于金得莱生物科技有限公司；
(2)将步骤(1)中干燥后的木质素和聚酰胺混合，并溶解在20mL N,N-二甲基甲酰胺中，形成溶液；
(3)将步骤(2)中的溶液倒入模具中，挥发溶剂后，制得含有木质素的生物基复合材料。
实施例7
含有木质素的生物基复合材料的制备方法
(1)将80重量份未改性的酶解木质素和20重量份实施例1中制得的聚酰胺于60℃真空烘箱下干燥8h，备用；本实施例中酶解木质素购自金得莱生物科技有限公司；酶解木质素本身脆且易碎；
(2)将步骤(1)中干燥后的木质素和聚酰胺混合，并溶解在20mL N,N-二甲基甲酰胺中，形成溶液；
(3)将步骤(2)中的溶液倒入模具中，挥发溶剂后，制得含有木质素的生物基复合材料。
实施例8
对实施例1-实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料的性能进行测定，下述测定方法均为现有技术：
(1)对杨氏模量、拉伸强度、断裂伸长率和韧性进行测定；
(2)对应力-应变曲线进行测定；
(3)对紫外吸收波谱进行测定；
(4)热失重分析；
(5)玻璃化转变温度测定；
(6)接触角测定；
(7)傅里叶红外光谱测定；
(8)形状记忆性能测定。
测定结果：
表1为实施例1-实施例3中含有木质素的生物基复合材料的性能测试结果
Figure BDA0002570470230000141
图1为含有木质素的生物基复合材料的应力-应变曲线，从表1和图1可以看出，在未改性木质素中添加40％聚酰胺后，含有木质素的生物基复合材料的断裂伸长率可以提高到86.9％，而屈服强度仍然有15.2MPa，拉伸韧性可以达到10.9MJ/m3，这是纯木质素难以达到的力学性能。未改性木质素中添加50％聚酰胺后，该拥有高木质素含量生物基复合材料的断裂伸长率可以提高到128.5％，而屈服强度仍然有15.4Mpa，拉伸韧性可以达到18.2MJ/m3，这极大的提高了木质素的利用率。综上所述，该拥有高木质素含量生物基复合材料可以在加入少量聚酰胺的情况下，极大地提高木质素的断裂伸长率、韧性，而且能保持木质素较高的刚性和强度；具有极大的工业化前景和商业价值。
图2为含有木质素的生物基复合材料的紫外吸收波谱图，从图2可以看出，随着木质素含量的增加，其吸光度随之增加，表明含有木质素的生物基复合材料的紫外吸收能力逐渐增强，制得的含有木质素的生物基复合材料具有良好的抗紫外线辐射性能，这是因为木质素具有许多共轭的基团，如碳碳双键、羰基、苯环和肟结构，具有很强的紫外吸收性能，通常被用作天然的紫外线屏蔽剂，同时木质素中的酚类结构在紫外线条件下对聚合物有一定的保护作用。
图3为实施例1中制得的含有木质素的生物基复合材料扫描电镜断面照片、图4为实施例2中制得的含有木质素的生物基复合材料扫描电镜断面照片、图5为实施例3中制得的含有木质素的生物基复合材料扫描电镜断面照片，可以看出聚酰胺较为均匀的分散在木质素基体中，随着未改性木质素用量的增加，木质素的小团聚体由颗粒(50wt％)向连续体结构扩展(70wt％)，这对木质素/PA共混物的拉伸和弯曲性能有极大的好处，可以起到吸收能量的作用，提升复合材料的机械性能。同时，在木质素/PA共混物的断口上可以观察到巨大的空腔，由此可以解释共混物韧性和冲击强度的增强。
图6为含有木质素的生物基复合材料的热失重曲线图，可以看出，高木质素含量生物基复合材料在200℃时开始降解，在350℃降解速度达到最快，在500℃时趋于稳定，而生物基聚酰胺聚合物在此时基本降解完全，随着木质素含量的增加，该复合材料的热稳定性逐渐提升。
图7为含有木质素的生物基复合材料的玻璃化转变温度示意图，玻璃化转变温度是决定高分子材料性能的重要参数之一，由于木质素由刚性芳香环组成，故木质素可以被认为是共聚物中的“硬段”，而与之熔融共混的生物基聚酰胺聚合物链可以被认为是“软段”，木质素核限制了生物基聚酰胺聚合物链的流动性，从而导致了较高的Tg值，这极大降低了高木质素含量生物基复合材料加工的难度，使实现工业化生产成为可能。
图8为含有木质素的生物基复合材料的接触角示意图，液体在固体材料表面上的接触角,是衡量该液体对材料表面润湿性能的重要参数，材料的亲疏水性能够增加材料的应用范围，木质素结构中含有大量的羟基，极性较大，具有亲水性，生物基聚酰胺聚合物也具有亲水性，然而我们所制备的高木质素含量生物基复合材料，随着生物基聚酰胺聚合物的增加，其亲水性明显降低，说明可以通过控制生物基聚酰胺聚合物的加入量，小范围调节复合材料的亲疏水性。
图9为含有木质素的生物基复合材料的傅里叶红外光谱图，在3400cm-1波长处木质素出现一个强峰，此处是由于木质素上的大量的脂肪族羟基与酚羟基伸缩振动而产生的，反观木质素/聚酰胺共混物中，在3400cm-1波长处的吸收峰消失了，在3300cm-1波长处出现了新的吸收峰，此处是酰胺基上的N-H伸缩而产生的，同时在1640cm-1波长处羰基吸收峰出现了偏移，综上分析，可知木质素上的羟基与酰胺基上的羰基形成分子间氢键，氢键导致聚酰胺与木质素形成很好的界面作用，而且氢键的形成有利于增韧剂在木质素中的分散。
图10-图15分别为含有木质素的生物基复合材料的形状记忆示意图，可以看出，制备的高木质素含量生物基复合材料表现出良好的形状记忆性能，通过观察材料形状恢复过程的代表性照片，可知该材料形状恢复速度快、恢复彻底。该螺旋形样品在150℃下制备，冷却至室温以获得永久形状，然后在80℃的温度下做出一个直的带状形状，冷却到室温来固定临时的形状，再将直条加热至80℃，并在形状恢复期间拍摄照片，从图10-图15可以看出，直条在1min内恢复为螺旋形。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种含有木质素的生物基复合材料，其特征在于：主要由以下重量份数的原料制成：木质素50-80份，聚酰胺20-50份，所述聚酰胺的结构通式如下：
Figure FDA0002570470220000011
其中5≤n≤5000，R1和R3为脂肪族主链结构，R2为带有酯基官能团的侧链结构，R4为带有硫醚的主链结构。
2.根据权利要求1所述的含有木质素的生物基复合材料，其特征在于：所述R1和R3的结构式为以下任一种：
Figure FDA0002570470220000012
3.根据权利要求1所述的含有木质素的生物基复合材料，其特征在于：所述R2的结构式为以下任一种：
Figure FDA0002570470220000013
Figure FDA0002570470220000021
4.根据权利要求1所述的含有木质素的生物基复合材料，其特征在于：所述R4的结构式为以下任一种：
Figure FDA0002570470220000022
5.根据权利要求1所述的含有木质素的生物基复合材料，其特征在于：所述木质素为硫酸盐木质素、有机木质素、碱木素、酶解木质素和木质素磺酸盐中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的含有木质素的生物基复合材料，其特征在于：所述含有木质素的生物基复合材料的制备方法包括以下步骤：将聚酰胺与木质素通过熔融共混或溶液共混方法制备含有木质素的生物基复合材料。
7.一种制备如权利要求1所述的含有木质素的生物基复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将聚酰胺与木质素通过熔融共混或溶液共混方法制备含有木质素的生物基复合材料。
8.根据权利要求7所述的含有木质素的生物基复合材料的制备方法，其特征在于：所述熔融共混方法包括以下步骤：
(1)将木质素和聚酰胺分别在真空烘箱中，于40-80℃的温度干燥4-8h，备用；
(2)将干燥后的木质素和聚酰胺加入密炼机中，在80-150℃、80-150r/min条件下混炼3-15min；
(3)将步骤(2)中混炼后的混合物置于真空压片机中，于100-180℃条件下压制成型，制得含有木质素的生物基复合材料。
9.根据权利要求7所述的含有木质素的生物基复合材料的制备方法，其特征在于：所述溶液共混方法包括以下步骤：
(1)将木质素和聚酰胺分别在真空烘箱中，于40-80℃的温度干燥4-8h，备用；
(2)将干燥后的木质素和聚酰胺混合，并溶解在良溶剂中，形成溶液；
(3)将步骤(2)制得的溶液中的溶剂挥发，制得含有木质素的生物基复合材料。
10.根据权利要求9所述的含有木质素的生物基复合材料的制备方法，其特征在于：所述良溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或多种。
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