1. 一种具有智能示温效果的高强木塑复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)称量:按照质量份称量以下组分:塑料30-40份,植物纤维50-60份,增塑剂2-8份,硅烷偶联剂0.2-0.4份,抗老化剂0.3-1.2份,温敏变色剂1.5-5份,无机纤维3-15份;
2)用称量好的硅烷偶联剂制备偶联剂溶液;
3)将称量好的植物纤维放入干燥箱中,干燥至恒重,将步骤2)制备得到的偶联剂溶液喷淋在植物纤维表面,混合均匀;置于干燥箱中干燥12h以上,冷却,制备得到处理后的植物纤维,备用;
4)将称量好的增塑剂和塑料加入密炼机中混炼,冷却,制备得到混炼后的塑料,备用;
5)当无机纤维为陶瓷棉或矿物棉时,将步骤3)制备得到的处理后的植物纤维和步骤4)中制备得到的混炼后的塑料加入密炼机中,同时加入抗老化剂、温敏变色剂及无机纤维,进行混炼,制备得到混炼料;将制得的混炼料置于平板硫化热压机中,设置热压机的预热参数;然后进行热压;最后进行强制冷却,温度冷却到70℃,卸压取板,制备得到具有智能示温效果的高强木塑复合材料;
当无机纤维为玻璃布时,将步骤3)制备得到的处理后的植物纤维和步骤4)中制备得到的混炼后的塑料加入密炼机中,同时加入抗老化剂和温敏变色剂,进行混炼,制备得到混炼料;将制得的混炼料置于平板硫化热压机中,并将无机纤维平铺在制得的混炼料中,其中,混炼料和无机纤维均设置有多层,相邻的两层混炼料之间设置有一层无机纤维层,设置热压机的预热参数;然后进行热压;最后进行强制冷却,温度冷却到70℃,卸压取板,制备得到具有智能示温效果的高强木塑复合材料;
所述塑料为热塑性塑料中的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯中的一种或几种,其为纯料或回收料;所述植物纤维为竹粉、木粉、谷壳或秸秆中的一种;所述的聚乙烯为HDPE、LDPE或LLDPE中的一种;其中,HDPE的相对密度0.941-0.960g/cm3;LDPE的相对密度0.910-0.926g/cm3;LLDPE的相对密度0.890-0.915g/cm3;
所述温敏变色剂由全包囊型纳米微胶囊材料制备而成,为红色温敏剂、蓝色温敏剂、紫色温敏剂或绿色温敏剂中的一种;所述红色温敏剂在18℃由红色变无色,其型号为HANS®T-CHALON系列,所述蓝色温敏剂在33℃由蓝色变无色,其型号为HANS®T-CHALON系列,所述紫色温敏剂在45℃紫色变无色,其型号为HANS®T-CHALON系列,所述绿色温敏剂在45℃由绿色变无色,其型号为HANS®T-CHALON系列;所述无机纤维为陶瓷棉、玻璃布或矿物棉中的一种。
2. 根据权利要求1所述的具有智能示温效果的高强木塑复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中制备偶联剂溶液具体为:将称量好的硅烷偶联剂、无水乙醇和蒸馏水混合,用热磁力搅拌器混合均匀,其中,硅烷偶联剂、无水乙醇和蒸馏水的质量比为8:83:9,搅拌转速为15-25r/min;温度上升到60℃后,停止加热,再搅拌5-15分钟,冷却后制备得到偶联剂溶液,备用。
3. 根据权利要求1所述的具有智能示温效果的高强木塑复合材料的制备方法,其特征在于,步骤3)中的干燥箱的温度为75-95℃,混合时间为3-5分钟。
4. 根据权利要求1所述的具有智能示温效果的高强木塑复合材料的制备方法,其特征在于,步骤4)中混炼温度为100-150℃,混炼速度为10-20r/min,混炼时间为10-20min。
5. 根据权利要求1所述的具有智能示温效果的高强木塑复合材料的制备方法,其特征在于,步骤5)中混炼温度为100-150℃,混炼速度为15-25r/min,混炼时间为10-20min。
6. 根据权利要求1所述的具有智能示温效果的高强木塑复合材料的制备方法,其特征在于,步骤5)中热压机的预热温度为120-140℃,预压时间为10-20分钟,预压压力为5-15MPA;热压温度为150-200℃,热压压力为10-20MPA,热压时间为30分钟。
7. 一种由权利要求1制备得到的具有智能示温效果的高强木塑复合材料的应用,其特征在于,包括以下步骤:
1)将木塑复合材料表面进行打磨,使其表面光滑平整无杂色;
2)选取木纹样册和水墨山水图纹,综合设计烙画纹理;
3)将打磨后的板材置于烫画机上,将烫画机温度区间设定在230-280℃区间,保持恒温,使用烙画笔进行板材表面的图案描绘和线条勾画打底 ,及颜色打底;
4)将温度区间升至280-330℃区间,保持恒温,使用烙画笔进行板材表面的图案描绘和线条勾画,及颜色上色;
5)将温度区间升至380-450℃区间,保持恒温,进行板材表面图案的颜色加深;
6)板材表面的烫化处理工艺实现连续化工业生产,根据需要定长裁切后包装。