一種機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材及其制備方法技術(shù)

一種機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，其特征在于，其由如下原料制備而成：水稻秸稈、小麥秸稈、氫氧化鈉溶液、甲苯、檸康酸酐、過氧化二異丙苯、丙酮、N?苯基?3?氨基丙基三甲氧基硅烷、N,N?亞甲基雙丙烯酰胺、粉煤灰、羥乙基纖維素、3?氨丙基三乙氧基硅烷、二甲苯、聚乙烯醇、甲基丙烯酸丁酯、偶氮二異丁腈1?2份、氯磺化聚乙烯橡膠、三(2，4?二叔丁基苯基)亞磷酸酯、鄰苯二甲酸二辛脂、二硫代二丙酸二月桂酯、鹽酸溶液適量、去離子水適量。本發(fā)明專利技術(shù)制備的機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，具有尺寸穩(wěn)定、耐磨損、耐腐蝕、可釘、可鋸、可鉚、防水、抗霉抗蟲蛀、應用廣泛等優(yōu)點。

Chlorinated polyethylene rubber / biomass composite plate with high mechanical strength and preparation method thereof

A high mechanical strength of chlorosulfonated polyethylene rubber / biomass composite plate, which is characterized in that it comprises the following raw materials prepared from rice straw, wheat straw, sodium hydroxide solution, toluene, citraconic anhydride, peroxide cumene, two acetone, N phenyl 3 aminopropyltrimethoxysilane, N, N methylenebisacrylamide, fly ash, hydroxyethyl cellulose, 3 aminopropyltriethoxysilane, polyvinyl alcohol, xylene, butyl methacrylate, two azo isobutyronitrile 1 2, chlorosulfonated polyethylene rubber (2, three, 4 two tert butyl phenyl) phosphite ester, phthalic acid two two Xin fat, two thio two propionic acid ester, hydrochloride solution of Guangxi in February, the amount of deionized water amount. The mechanical strength of the prepared high chlorosulfonated polyethylene rubber / biomass composite plate, has the advantages of stable size, abrasion resistance, corrosion resistance, nailing, sawing, riveting, waterproof, anti mildew, anti moth widespread application.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于農(nóng)業(yè)和橡膠工業(yè)領(lǐng)域，具體涉及一種機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材及其制備方法。
技術(shù)介紹
秸稈生物質(zhì)存量巨大，既是廢棄物也是資源，因而具有廣泛的應用潛力。但是，無論用秸稈做沼氣還是加工紙漿，都會帶來廢渣廢液，導致“以廢生廢”。秸稈生物質(zhì)全價利用或?qū)⒔斩捈庸み^程中的廢渣(灰分)進行利用，具有重要意義。秸稈生物質(zhì)替代木質(zhì)纖維素制備生物質(zhì)板材，是解決上述問題的途徑之一。作者吳婷婷在《利用玉米秸稈制備生物質(zhì)板材的研究》一文中，主要采用物理方法，將玉米秸稈經(jīng)過前處理、纖維破碎分離、壓縮成形和干燥等工藝之后，制成堅實的生物質(zhì)材料。該方法制備的生物質(zhì)板材雖然利用生物質(zhì)代替木材作為原料，節(jié)省資源，保護環(huán)境，但是該板材不耐磨損，且韌性差、握釘力差。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材及其制備方法為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用了如下技術(shù)方案：一種機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，其特征在于，其由如下重量份的原料制備而成：水稻秸稈200份、小麥秸稈100-120份、氫氧化鈉溶液800-1000份、甲苯800-1000份、檸康酸酐30-40份、過氧化二異丙苯4-5份、丙酮100-120份、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷20-25份、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺6-8份、粉煤灰25-30份、羥乙基纖維素10-12份、3-氨丙基三乙氧基硅烷6-8份、二甲苯180-200份、聚乙烯醇12-15份、甲基丙烯酸丁酯10-12份、偶氮二異丁腈1-2份、氯磺化聚乙烯橡膠80-100份、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯6-8份、鄰苯二甲酸二辛脂3-4份、二硫代二丙酸二月桂酯3-4份、鹽酸溶液適量、去離子水適量。所述的機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，其特征在于，其由如下步驟制備而成：（1）將水稻秸稈、小麥秸稈切割成1-2cm的小段，加入氫氧化鈉溶液，置水浴鍋中加熱回流8-10h后，抽濾，濾餅用去離子水洗至PH為7-8，最后在45-50℃下真空干燥20-24h，研磨篩分，得到100-150目的粉末，置于干燥器中備用；將干燥后的秸稈粉末加入到甲苯中，混合均勻后升溫至60-65℃，同時緩慢滴加檸康酸酐、過氧化二異丙苯和丙酮配置的混合溶液以及N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷，滴加完畢后繼續(xù)恒溫攪拌1-2h，再加入N,N-亞甲基雙丙烯酰胺，升溫至80-90℃，繼續(xù)恒溫攪拌反應10-12h，蒸餾除去溶劑，洗滌，干燥；（2）將粉煤灰研磨篩分，得到100-150目的粉末，將粉末加入到羥乙基纖維素和相當于羥乙基纖維素重量份8-10倍的去離子水配置的溶液中，在40-50℃超聲波作用下超聲2-3h，過濾，烘干；將3-氨丙基三乙氧基硅烷和二甲苯混合均勻，加入烘干后的粉末，30-40℃超聲混合反應2-3h，通氮氣，在氮氣保護下加入聚乙烯醇、甲基丙烯酸丁酯和偶氮二異丁腈，升高溫度至70-80℃，氮氣保護下反應6-8h，抽濾，洗滌，干燥；（3）將氯磺化聚乙烯橡膠、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、鄰苯二甲酸二辛脂加入密煉機進行密煉，溫度控制在135-140℃，密煉時間10-12min；將密煉之后的膠料用20-40目的單層鐵網(wǎng)過濾，濾膠溫度控制在70-80℃；將密煉濾膠后的膠料、步驟（1）的產(chǎn)物、二硫代二丙酸二月桂酯和步驟（2）的產(chǎn)物混合均勻后，在開煉機上進行熱煉30-40min，溫度控制在100-110℃，冷卻至55℃出料；將石蠟均勻涂在墊板表面，然后將冷卻后的物料在墊板上鋪裝成疏松板胚，再在室溫狀態(tài)下預壓，預壓壓力為1-2MPa，時間40-60s；再預熱，待溫度升到150-180℃后，以8-10MPa的壓力進行熱壓60-100s，即得機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材。所述的機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，其特征在于，所述的氫氧化鈉溶液的濃度為2-3mol/L，所述的鹽酸溶液的濃度為4-5mol/L。本專利技術(shù)的有益效果為：本專利技術(shù)采用秸稈生物質(zhì)替代木質(zhì)纖維素，再與氯磺化聚乙烯橡膠復合，制備得到氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，以緩解木材資源緊缺的問題，降低成本，利于環(huán)保；本專利技術(shù)利用檸康酸酐、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷與秸稈表面的羥基發(fā)生化學反應，以改善秸稈粉與橡膠混合時容易與橡膠分離并團聚的現(xiàn)象，以解決秸稈與橡膠混合時造成橡膠內(nèi)部有序結(jié)構(gòu)的破壞導致的復合板材強度降低的問題；本專利技術(shù)加入粉煤灰填充，可以提高生物質(zhì)板材的抗沖擊性和機械加工強度，同時，粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物，廢物再利用可以節(jié)省成本；氯磺化聚乙烯橡膠的加入，不僅增加生物質(zhì)板材的耐熱、耐臭氧、耐老化、耐化學藥品，并且提高生物質(zhì)板材的韌性和握釘力；本專利技術(shù)制備的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，具有尺寸穩(wěn)定、耐磨損、耐腐蝕、可釘、可鋸、可鉚、防水、抗霉抗蟲蛀、應用廣泛等優(yōu)點。具體實施方式本實施例的機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，其由如下重量份的原料制備而成：水稻秸稈200份、小麥秸稈120份、氫氧化鈉溶液1000份、甲苯1000份、檸康酸酐40份、過氧化二異丙苯5份、丙酮120份、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷25份、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺8份、粉煤灰30份、羥乙基纖維素12份、3-氨丙基三乙氧基硅烷8份、二甲苯200份、聚乙烯醇15份、甲基丙烯酸丁酯12份、偶氮二異丁腈2份、氯磺化聚乙烯橡膠100份、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯8份、鄰苯二甲酸二辛脂4份、二硫代二丙酸二月桂酯4份、鹽酸溶液適量、去離子水適量。本實施例的機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，其由如下步驟制備而成：（1）將水稻秸稈、小麥秸稈切割成1-2cm的小段，加入氫氧化鈉溶液，置水浴鍋中加熱回流10h后，抽濾，濾餅用去離子水洗至PH為7-8，最后在50℃下真空干燥24h，研磨篩分，得到150目的粉末，置于干燥器中備用；將干燥后的秸稈粉末加入到甲苯中，混合均勻后升溫至65℃，同時緩慢滴加檸康酸酐、過氧化二異丙苯和丙酮配置的混合溶液以及N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷，滴加完畢后繼續(xù)恒溫攪拌2h，再加入N,N-亞甲基雙丙烯酰胺，升溫至90℃，繼續(xù)恒溫攪拌反應12h，蒸餾除去溶劑，洗滌，干燥；（2）將粉煤灰研磨篩分，得到150目的粉末，將粉末加入到羥乙基纖維素和相當于羥乙基纖維素重量份10倍的去離子水配置的溶液中，在50℃超聲波作用下超聲3h，過濾，烘干；將3-氨丙基三乙氧基硅烷和二甲苯混合均勻，加入烘干后的粉末，40℃超聲混合反應3h，通氮氣，在氮氣保護下加入聚乙烯醇、甲基丙烯酸丁酯和偶氮二異丁腈，升高溫度至80℃，氮氣保護下反應8h，抽濾，洗滌，干燥；（3）將氯磺化聚乙烯橡膠、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、鄰苯二甲酸二辛脂加入密煉機進行密煉，溫度控制在140℃，密煉時間12min；將密煉之后的膠料用40目的單層鐵網(wǎng)過濾，濾膠溫度控制在80℃；將密煉濾膠后的膠料、步驟（1）的產(chǎn)物、二硫代二丙酸二月桂酯和步驟（2）的產(chǎn)物混合均勻后，在開煉機上進行熱煉40min，溫度控制在110℃，冷卻至55℃出料；將石蠟均勻涂在墊板表面，然后將冷卻后的物料在本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，其特征在于，其由如下重量份的原料制備而成：水稻秸稈200份、小麥秸稈100?120份、氫氧化鈉溶液800?1000份、甲苯800?1000份、檸康酸酐30?40份、過氧化二異丙苯4?5份、丙酮100?120份、N?苯基?3?氨基丙基三甲氧基硅烷20?25份、N,N?亞甲基雙丙烯酰胺6?8份、粉煤灰25?30份、羥乙基纖維素10?12份、3?氨丙基三乙氧基硅烷6?8份、二甲苯180?200份、聚乙烯醇12?15份、甲基丙烯酸丁酯10?12份、偶氮二異丁腈1?2份、氯磺化聚乙烯橡膠80?100份、三(2，4?二叔丁基苯基)亞磷酸酯6?8份、鄰苯二甲酸二辛脂3?4份、二硫代二丙酸二月桂酯3?4份、鹽酸溶液適量、去離子水適量。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，其特征在于，其由如下重量份的原料制備而成：水稻秸稈200份、小麥秸稈100-120份、氫氧化鈉溶液800-1000份、甲苯800-1000份、檸康酸酐30-40份、過氧化二異丙苯4-5份、丙酮100-120份、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷20-25份、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺6-8份、粉煤灰25-30份、羥乙基纖維素10-12份、3-氨丙基三乙氧基硅烷6-8份、二甲苯180-200份、聚乙烯醇12-15份、甲基丙烯酸丁酯10-12份、偶氮二異丁腈1-2份、氯磺化聚乙烯橡膠80-100份、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯6-8份、鄰苯二甲酸二辛脂3-4份、二硫代二丙酸二月桂酯3-4份、鹽酸溶液適量、去離子水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的機械強度高的氯磺化聚乙烯橡膠/生物質(zhì)復合板材，其特征在于，其由如下步驟制備而成：（1）將水稻秸稈、小麥秸稈切割成1-2cm的小段，加入氫氧化鈉溶液，置水浴鍋中加熱回流8-10h后，抽濾，濾餅用去離子水洗至PH為7-8，最后在45-50℃下真空干燥20-24h，研磨篩分，得到100-150目的粉末，置于干燥器中備用；將干燥后的秸稈粉末加入到甲苯中，混合均勻后升溫至60-65℃，同時緩慢滴加檸康酸酐、過氧化二異丙苯和丙酮配置的混合溶液以及N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷，滴加完畢后繼續(xù)恒溫攪拌1-2h，再加入N,N-亞甲基雙丙烯酰胺，升溫至80-90℃，繼續(xù)恒溫攪拌反應1...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：葛文雙，
申請(專利權(quán))人：鳳臺縣雙利生物科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：安徽;34