[发明专利]一种耐高温的纳米纤维复合材料

说明书

本发明公开了一种耐高温的纳米纤维复合材料，按质量份数计，由如下组份制得：纳米亚麻纤维90‑130份、纳米大豆纤维60‑150份、聚氨基甲酸乙酯树脂20‑30份；其制备方法为：将所述纳米亚麻纤维、纳米大豆纤维清洁后粉碎，得植物纤维粉；将所述植物纤维粉放入高混机内，加入所述聚氨基甲酸乙酯树脂均混，搅拌，得植物纤维混合材料；将所述植物纤维混合材料加热模压成型，冷风干燥，即得。本发明通过对亚麻纤维和大豆纤维的纳米处理，再经过与聚氨基甲酸乙酯树脂的高混复合，增强了材料对高温的耐受性。经过实验，使用本发明提供的一种耐高温的纳米纤维复合材料具有优秀的耐高温性能，而现有的普通植物纤维复合材料不具备耐高温能力。

技术领域

本发明涉及纤维材料技术领域，具体是一种耐高温的纳米纤维复合材料。

背景技术

为了消除塑料制品和纸制品带来的污染，节约矿产和自然资源，世界各地纷纷寻求塑料和纸制品的替代品。植物纤维制品由于以农副产品为原料来源，因此原料来源广泛；并且，植物纤维制品由于具有可降解的功能，因此得到了广泛的研究。现有的植物纤维制品的制备方法为将优质天然竹材经破碎、筛选后，适当添加谷糠、淀粉、脲醛树脂、色粉、水等辅料，充分混合；将混合后的原料精确称量后，充填到预热后的模具内，进行热压成型，成型后脱模；将脱模后的产品进行检验，然后去除毛刺，进行修边，打磨等后处理，得到植物纤维制品。

植物纤维不耐高温的特性导致其使用范围不广，这也是植物纤维材料亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供了一种耐高温的纳米纤维复合材料。

一种耐高温的纳米纤维复合材料，按质量份数计，由如下组份制得：纳米亚麻纤维90-130份、纳米大豆纤维60-150份、聚氨基甲酸乙酯树脂20-30份；其制备方法为：将所述纳米亚麻纤维、纳米大豆纤维清洁后粉碎，得植物纤维粉；将所述植物纤维粉放入高混机内，加入所述聚氨基甲酸乙酯树脂均混，搅拌，得植物纤维混合材料；将所述植物纤维混合材料加热模压成型，冷风干燥，即得。

进一步的，所述纳米亚麻纤维，其制备方法，具体包括以下步骤：

(1)将天然亚麻纤维烘干至水分含量4％-6％，然后置于变温箱中进行变温处理，压强25-28Mpa，先在85-90℃条件下低温处理15-20分钟，再在108-115℃条件下高温处理10-15分钟，反复进行高、低温处理6-8次，制得变温亚麻纤维；

(2)将所述变温亚麻维置于真空罐中进行氧化，抽至真空后通入真空罐体积15％-20％的臭氧，温度70-78℃，时间20-25分钟，制得纳米亚麻纤维。

进一步的，所述臭氧，为浓度为0.1-0.3ppm。

进一步的，所述纳米大豆纤维，其制备方法，具体包括以下步骤：

(1)将天然大豆纤维粉碎为80目，分散到有机溶剂中制成质量分数为8％-12％的悬浮液；

(2)将负离子粉添加到所述悬浮液中，所述负离子粉添加量为所述天然大豆纤维质量的3.8％-4.6％，加热至42-48℃，以800-1000r/min转速搅拌30-40分钟，然后再添加所述天然大豆纤维质量0.8％-1％的偶联剂，继续搅拌15-20分钟，得到混合液；

(3)向所述混合液中添加其质量3％的海藻酸盐，然后进行研磨90-120分钟；

(4)减压蒸馏回收所述有机溶剂，自然冷却至室温，即得。

进一步的，所述有机溶剂为无水乙醇。

进一步的，所述负离子粉粒度为1200目。

进一步的，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：