[发明专利]一种高强度抗磨木塑复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度抗磨木塑复合材料，其特征在于，按重量份数计，包括以下原料：

70～80份废旧塑料；

10～20份处理木屑；

10～15份秸秆；

1～3份助剂；

2～5份润滑剂；

所述处理木屑是由木屑经水浸后液氮冷冻处理制得的。

2.根据权利要求1所述的一种高强度抗磨木塑复合材料，其特征在于，按重量份数计，还包括8～10份自制抗磨颗粒；

所述自制抗磨颗粒是由硫酸铜溶液、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、盐酸溶液和聚四氟乙烯反应制得的。

3.根据权利要求1所述的一种高强度抗磨木塑复合材料，其特征在于，按重量份数计，还包括5～15份塑料抗磨增强料；

所述塑料抗磨增强料是由硅酸钠溶液、盐酸、贻贝粘蛋白、儿茶酚氧化酶反应制得的。

4.一种高强度抗磨木塑复合材料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：

（1）按重量份数计，称取70～80份废旧塑料、10～20份处理木屑、10～15份秸秆、5～15份塑料抗磨增强料、8～10份自制抗磨颗粒、1～3份助剂、2～5份润滑剂；

（2）将废旧塑料放入混炼机中进行搅拌混炼，待混炼充分时候停止，并加入塑料抗磨增强料和自制抗磨颗粒，继续混炼充分后得到改性塑料；

（3）将上述改性塑料和处理木屑放入到混炼机中进行混合5～20min，以转速为200～700r/min进行搅拌，并加入助剂搅拌得到预制物，所述混炼机采用W型缸体，加套型设备，使得搅拌桨与缸壁之间的间隙一致，使得搅拌效果最佳；

（4）将上述预制物混合润滑剂，并继续搅拌升温至100～300℃后，形成流体状的混合物；

（5）将上述混合物加入到单螺杆挤出机中，用单螺杆挤出机挤出即得高强度抗磨木塑复合材料。

5.根据权利要求4所述的一种高强度抗磨木塑复合材料的制备方法，其特征在于，所述处理木屑的制备步骤为：

称取木屑浸入去离子水中浸泡15～20h，将浸泡后的木屑取出立即用液氮喷淋冷冻2～3min，喷淋结束后加热升温至40～50℃解冻处理10～15min，并反复冷冻、解冻处理5～8次，得到处理木屑。

6.根据权利要求4所述的一种高强度抗磨木塑复合材料的制备方法，其特征在于，所述自制抗磨颗粒的制备步骤为：

（1）将质量分数为30%的硫酸铜溶液和椰子油脂肪酸二乙醇酰胺按质量比为10:1混合后放入超声震荡仪中，以30～40kHz的频率超声震荡处理15～20min，得到微乳液；

（2）将上述微乳液加热升温至40～50℃后放入电沉积装置中，在电流密度为0.05～0.2A/cm²，极板间距为10～20mm的条件下电沉积处理20～30min，再将电沉积处理的微乳液进离心分离得到滤渣，真空干燥后得到纳米铜粉；

（3）将上述得到的纳米铜粉放入质量分数为6%的盐酸溶液中，进行脱合金腐蚀处理8～11h，处理结束后得到改性纳米铜粉，将改性纳米铜粉和聚四氟乙烯按质量比为1:10混合后装入密炼机中，在300～320℃下密炼1～2h后经螺杆挤出机挤出造粒，得到自制抗磨颗粒。

7.根据权利要求4所述的一种高强度抗磨木塑复合材料的制备方法，其特征在于，所述塑料抗磨增强料的制备步骤为：

（1）称取木屑浸入去离子水中浸泡15～20h，将浸泡后的木屑取出立即用液氮喷淋冷冻2～3min，喷淋结束后加热升温至40～50℃解冻处理10～15min，并反复冷冻、解冻处理5～8次，得到处理木屑；

（2）将浓度为0.5mol/L的硅酸钠溶液倒入烧杯中，并用浓度为1mol/L盐酸调节pH至6.0，用磁力搅拌器以300～400r/min的转速搅拌反应1～2h，反应结束后移入反应釜中，加热升温至150～200℃，保温水解反应2～3h后得到自制硅溶胶；

（3）将上述得到的硅溶胶和贻贝粘蛋白按质量比为10:1进行混合得到混合液，向混合液中滴入氨水调节pH至8，加热升温至35～45℃，静置反应3～5h后，继续加入混合液质量5%的儿茶酚氧化酶，继续静置反应6～8h后得到塑抗磨增强料。