[发明专利]耐溶剂腐蚀的甜高粱渣复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于新型复合材料技术领域，具体的涉及一种耐溶剂腐蚀的甜高粱渣复合材料及其制备方法。复合材料原料由烘焙改性的甜高粱渣、高密度聚乙烯和润滑剂组成；所述的烘焙改性的甜高粱渣是将甜高粱渣进行粉碎，筛选出80‑100目粉末，然后进行干燥处理，使其含水量＜2％；然后以氮气为载体，将干燥处理的甜高粱渣粉末于200～300℃保温30～60min，冷却至室温，得到烘焙改性的甜高粱渣。本发明所述的耐溶剂腐蚀的甜高粱渣复合材料，通过对甜高粱渣的烘焙改性处理，有效降低了纤维亲水性，改善了复合材料的稳定性；同时提升了废弃物甜高粱渣的利用价值，实现了废弃甜高粱渣在材料方面的高值化利用。

技术领域

本发明属于新型复合材料技术领域，具体的涉及一种耐溶剂腐蚀的甜高粱渣复合材料及其制备方法。

背景技术

甜高粱是非常有前景的一种能源植物，从其中提取糖分进行发酵法生产燃料乙醇已经得到了广泛的应用，但是其发酵完的残渣还未被综合利用。随着燃料乙醇工业的快速发展，甜高粱渣的含量不断增加。虽然甜高粱渣是燃料乙醇行业的废弃物，但是其依然具有较多的纤维素、半纤维素和木质素含量，其资源利用价值高，开发潜力较大。目前，甜高粱渣主要用作动物饲料，生物燃料和其他有用产品，由于合成过程复杂，处置费用昂贵和运输成本高，大多数甜高粱渣被视为废弃物，造成严重的资源浪费和环境污染。

烘焙是一种有前途的生物质热化学预处理方法，可以在200℃至300℃的温度下，在无氧的情况下改善生物质的燃料质量，提高纤维的可研磨性并增强疏水性，烘焙预处理通常用作生物质热解，气化或燃烧的预处理方法，很少有研究使用烘焙的生物质作为生物复合材料的填料。因此，本发明采用烘焙预处理甜高粱渣废弃物，制备甜高粱渣木塑复合材料，拓宽了甜高粱渣的应用范围，将低附加值的废弃物转化成高附加值的材料化产品，具有优良的经济效益和社会效益。

发明内容

本发明的目的是：提供一种耐溶剂腐蚀的甜高粱渣复合材料。该复合材料拓宽了甜高粱渣的应用范围，具有优异的耐溶剂腐蚀性；本发明同时提供了其制备方法。

本发明所述的耐溶剂腐蚀的甜高粱渣复合材料，由如下重量份数的原料组成：烘焙改性的甜高粱渣30-60份，高密度聚乙烯30-60份，润滑剂1-5份；

所述的烘焙改性的甜高粱渣的制备方法，由以下步骤组成：

(1)将甜高粱渣进行粉碎，筛选出80-100目粉末，然后进行干燥处理，使其含水量＜2％；

(2)以氮气为载气，将干燥处理的甜高粱渣粉末于200-300℃保温30-60min，冷却至室温，得到烘焙改性的甜高粱渣。

其中：

步骤(1)中所述的干燥温度为60-100℃，干燥时间为12-24h。

步骤(2)中所述的氮气的流量为100-300ml/min，以10-20℃/min的升温速率升高至200-300℃进行保温。

所述高密度聚乙烯(HDPE)的密度范围是0.941-0.960g/cm³，熔体流动速率为0.05-0.10g/10min，软化点为100-130℃，熔点为120-140℃。

所述的润滑剂为聚乙烯蜡，熔点为100-130℃。

本发明所述的耐溶剂腐蚀的甜高粱渣复合材料的制备方法，由以下步骤组成：

(1)将甜高粱渣经粉碎机粉碎，筛选出80-100目粉末，然后进行干燥处理，使其含水量＜2％；

(2)将干燥处理的甜高粱渣粉末放入石英舟内，然后放入箱式马弗炉中，以10-20℃/min的速度升温到200-300℃保温30-60min，以氮气为载气，流量为100-300ml/min，冷却至室温，得到烘焙改性的甜高粱渣；

(3)按重量份数称取所需原料，充分混合15～30min，得到均匀物料；