技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種纖維素纖維增強(qiáng)熱塑性塑料顆粒的制備方法，屬于材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖。不溶于水及一般有機(jī)溶劑。是植物細(xì)胞壁的主要成分。纖維素是自然界中分布最廣、含量最多的一種多糖，占植物界碳含量的50%以上。纖維素長纖維是一種完全環(huán)保，可在自然環(huán)境中降解,且具有高模量、高強(qiáng)度，可作為增強(qiáng)材料。正是由于這些優(yōu)異的力學(xué)性能和環(huán)保性能，在汽車、建筑等領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注。纖維素纖維由于去除了半纖維素和木質(zhì)素，具有很高的結(jié)晶度，分子鏈間隙很小，一般熱塑性塑料較難滲入纖維內(nèi)部，只能在纖維表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或氫鍵結(jié)合，這會導(dǎo)致不能充分發(fā)揮纖維素的高強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：解決的技術(shù)問題：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種高力學(xué)強(qiáng)度的纖維素纖維增強(qiáng)熱塑性塑料顆粒的制備方法。技術(shù)方案：本發(fā)明提供了四種纖維素纖維增強(qiáng)熱塑性塑料顆粒的制備方法，第一種方法包括如下步驟：S1、開啟設(shè)置在包覆模具上的超聲波發(fā)射裝置；S2、將連續(xù)纖維素纖維束的至少一根纖維束插入包覆模具中，插入口垂直于擠出機(jī)的軸向；S3、熱塑性塑料加入擠出機(jī)中擠出，塑料進(jìn)入包覆模具中，從垂直于擠出機(jī)軸向的出口擠出塑料與纖維素纖維的混合物，該混合物經(jīng)過水環(huán)切粒系統(tǒng)制成顆粒。所述熱塑性塑料為PE、PP、PVC、PS、PA、ABS一種或多種組合。優(yōu)選地，所述熱塑性塑料還添加了抗氧化劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗老化劑、顏料、抗靜電劑、防霉劑、潤滑劑、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、碳酸鈣、滑石粉中的一種或多種組合。第二種獲得纖維素纖維增強(qiáng)熱塑性塑料顆粒的制備方法，包括如下步驟：S1、開啟設(shè)置在纖維處理管上的超聲波發(fā)射裝置；S2、將連續(xù)纖維素纖維束的至少一根纖維束插入纖維處理管后，再插入包覆模具中，包覆模具的插入口垂直于擠出機(jī)的軸向；S3、熱塑性塑料加入擠出機(jī)中擠出，塑料進(jìn)入包覆模具中，從垂直于擠出機(jī)軸向的出口擠出塑料與纖維素纖維的混合物，該混合物經(jīng)過水環(huán)切粒系統(tǒng)制成顆粒。第三種獲得纖維素纖維增強(qiáng)熱塑性塑料顆粒的制備方法，包含如下步驟：S1、開啟分別設(shè)置在纖維處理管和包覆模具上的超聲波發(fā)射裝置；S2、將連續(xù)纖維素纖維束的至少一根纖維束插入纖維處理管后，再插入包覆模具中，包覆模具的插入口垂直于擠出機(jī)的軸向；S3、熱塑性塑料加入擠出機(jī)中擠出，塑料進(jìn)入包覆模具中，從垂直于擠出機(jī)軸向的出口擠出塑料與纖維素纖維的混合物，該混合物經(jīng)過水環(huán)切粒系統(tǒng)制成顆粒。第四種獲得纖維素纖維增強(qiáng)熱塑性塑料顆粒的制備方法，包含如下步驟：S1、開啟設(shè)置在擠出機(jī)的第五個(gè)機(jī)筒到第十個(gè)機(jī)筒上的一個(gè)或幾個(gè)超聲波發(fā)射裝置；S2、開啟設(shè)置在纖維處理管上的超聲波發(fā)射裝置；S3、將連續(xù)纖維素纖維束的至少一根纖維束從擠出機(jī)第四個(gè)機(jī)筒中插入；S4、熱塑性塑料加入擠出機(jī)中擠出，塑料和纖維素纖維的混合物經(jīng)過水環(huán)切粒系統(tǒng)制成顆粒。有益效果：本發(fā)明通過在不同的設(shè)備上添加超聲波發(fā)射裝置，發(fā)射的超聲波在纖維素纖維表面振蕩，產(chǎn)生眾多細(xì)微孔隙，增加纖維素纖維的比表面積，熱塑性塑料更容易浸漬其中，熱塑性塑料和纖維素纖維的接觸面積大大增強(qiáng)，從而大大增加塑料的力學(xué)強(qiáng)度。附圖說明圖1是本發(fā)明第一種纖維素纖維增強(qiáng)熱塑性塑料顆粒的制備方法示意圖圖2是本發(fā)明第二種纖維素纖維增強(qiáng)熱塑性塑料顆粒的制備方法示意圖圖3是本發(fā)明第三種纖維素纖維增強(qiáng)熱塑性塑料顆粒的制備方法示意圖圖4是本發(fā)明第四種纖維素纖維增強(qiáng)熱塑性塑料顆粒的制備方法示意圖圖中附圖標(biāo)記的含義：1、超聲波發(fā)射裝置，2、包覆模具，3、連續(xù)纖維素纖維束，4、擠出機(jī)，5、水槽，6、吹氣裝置，7、切粒機(jī)，8、纖維處理管。具體實(shí)施方式下面通過實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不因此局限于下述實(shí)施例，而是由本發(fā)明的權(quán)利要求書和說明書限定。實(shí)施例1S1、開啟設(shè)置在包覆模具上的超聲波發(fā)射裝置；S2、將連續(xù)纖維素纖維束的四根纖維束插入包覆模具中，插入口垂直于擠出機(jī)的軸向；S3、將包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96份PA6、1份抗氧劑、3份潤滑劑的塑料混合物加入擠出機(jī)中擠出，塑料進(jìn)入包覆模具中，從垂直于擠出機(jī)軸向的出口擠出塑料與纖維素纖維的混合物，該混合物經(jīng)過水環(huán)切粒系統(tǒng)制成顆粒。實(shí)施例2S1、開啟設(shè)置在纖維處理管上的超聲波發(fā)射裝置；S2、將連續(xù)纖維素纖維束的四根纖維束插入纖維處理管后，再插入包覆模具中，包覆模具的插入口垂直于擠出機(jī)的軸向；S3、將包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96份PA6、1份抗氧劑、3份潤滑劑的塑料混合物加入擠出機(jī)中擠出，塑料進(jìn)入包覆模具中，從垂直于擠出機(jī)軸向的出口擠出塑料與纖維素纖維的混合物，該混合物經(jīng)過水環(huán)切粒系統(tǒng)制成顆粒。實(shí)施例3S1、開啟分別設(shè)置在纖維處理管和包覆模具上的超聲波發(fā)射裝置；S2、將連續(xù)纖維素纖維束的四根纖維束插入纖維處理管后，再插入包覆模具中，包覆模具的插入口垂直于擠出機(jī)的軸向；S3、將包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96份PA6、1份抗氧劑、3份潤滑劑的塑料混合物加入擠出機(jī)中擠出，塑料進(jìn)入包覆模具中，從垂直于擠出機(jī)軸向的出口擠出塑料與纖維素纖維的混合物，該混合物經(jīng)過水環(huán)切粒系統(tǒng)制成顆粒。實(shí)施例4S1、開啟設(shè)置在擠出機(jī)的第五個(gè)機(jī)筒和第六個(gè)機(jī)筒上兩個(gè)超聲波發(fā)射裝置；S2、開啟設(shè)置在纖維處理管上的超聲波發(fā)射裝置；S3、將連續(xù)纖維素纖維束的四根纖維束從擠出機(jī)第四個(gè)機(jī)筒中插入；S4、將包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96份PA6、1份抗氧劑、3份潤滑劑的塑料混合物加入擠出機(jī)中擠出，塑料和纖維素纖維的混合物經(jīng)過水環(huán)切粒系統(tǒng)制成顆粒。為了更好地說明本發(fā)明，比較不同的制備方法之間的優(yōu)劣，對各實(shí)施例采用相同的配方得到的顆粒進(jìn)行注塑得到標(biāo)準(zhǔn)樣條，并采用行業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)測試方法對產(chǎn)品進(jìn)行彎曲強(qiáng)度測試，同時(shí)，結(jié)合對比例進(jìn)行比較，對比例為相同配方無超聲波處理的相應(yīng)樣條，測試結(jié)果見表1。表1實(shí)施例1-4及對比例測試結(jié)果對比序號實(shí)施例彎曲強(qiáng)度1實(shí)施例11352實(shí)施例21253實(shí)施例31464實(shí)施例41305對比例112從表1可見，本發(fā)明的各實(shí)施例制備出的產(chǎn)品，產(chǎn)品的彎曲強(qiáng)度大大提高，說明超聲波改性的產(chǎn)品具有良好的效果。當(dāng)前第1頁1 2 3