本发明属于复合材料领域，具体涉及使用糠醛渣代替木粉，秸秆粉等制备木塑复合材料。
背景技术：
木塑复合材料是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与超过50％以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物木质纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。木塑复合材料的生产和使用，不会向周围环境散发危害人类健康的挥发物，具有不龟裂、不变形、耐腐蚀、无污染、无公害等优点，可循环利用，是一种全新的绿色环保产品，也是一种生态洁净的复合材料。同时，该种材料的广泛应用于建材、家具、物流包装等行业。
目前，植物木质纤维作为生产木塑复合材料中的主要组成部分，从用量种类上已经被广泛研究与应用。申请号：CN201310324655.X应用不同种类的植物纤维进行木塑材料的生产。申请号：CN204398445U和CN105315688A为解决农业秸秆的应用问题及木粉短缺等问题重点研究了以农业秸秆等植物纤维的木素产品也取得良好的效果。糠醛渣作为糠醛生产的废弃物，中国每年有数百万吨，而这一资源并未被充分利用。糠醛渣富含结晶纤维素和木质素，且木质素的比例高于常规木粉与秸秆粉。因此是木塑材料的良好原料。而目前未有采用糠醛渣生产木塑材料的相关专利及报道。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供糠醛渣在制备木塑中的应用。
本发明还要解决的技术问题是提供利用糠醛渣制备的木塑材料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
糠醛渣在制备木塑材料中的应用在本发明的保护范围之内。
糠醛渣含有较多亲水基团，需要对其接枝改性提高与热塑性塑料的相容性，通常采用酸酐类相容剂与糠醛渣中木质素与纤维素的羟基等发生酯化反应，降低其亲水性，提高与塑料的界面相容性，来提高木塑材料的各项性能。
一种利用糠醛渣制备的木塑材料的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)将20～60重量份糠醛渣、2～10重量份相容剂、5～15重量份偶联剂和5～20重量份无机矿粉置于告诉混合机中冷混5～15分钟，转速为200-300rpm，温度为70～100℃，得到改性糠醛渣；
(2)将100重量份改性糠醛渣、50～300重量份热塑性塑料、5～15重量份的润滑剂、2～10重量份塑化剂、5～15重量份染色剂加入平推双螺杆挤出机，动态挤压、混合，温度为150～190℃，转速控制为300～400转，制备得到木塑材料。
其中，所述的相容剂为马来酸酐、丙烯酸、马来酸酐接枝PP、马来酸酐接枝PE、马来酸酐接枝PVC、马来酸酐接枝PS、丙烯酸接枝PP、丙烯酸接枝PE、丙烯酸接枝PVC、丙烯酸接枝PS中的一种或多种的混合物，优选马来酸酐接枝PE、丙烯酸接枝PVC。
其中，所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或两种的混合物。
其中，所述的无机矿粉为碳酸钙、硅酸钙、滑石粉或玻璃纤维粉中的一种或几种的混合物，优选纳米碳酸钙、玻璃纤维。
其中，所述的再生热塑性塑料为PP、PE、PVC、PS中的一种或几种的混合物。
其中，所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、多元醇酯、油酸酰胺、微晶石蜡、EBS中的一种或多种的混合物，优选EBS、硬脂酸钙。
其中，所述的染色剂为氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁蓝、氧化铁紫、氧化铁黑、炭黑中的一种或多种的混合物。
上述利用糠醛渣制备的木塑材料的制备方法制备得到的木塑材料在本发明的保护范围之内。
上述木塑材料在材料领域中的应用在本发明的保护范围之内。
有益效果：
本发明为糠醛渣的利用提供了一种新的方法。由于糠醛生产过程中脱掉了半纤维素和部分无定型纤维素，剩余的结晶纤维素与木质素更适合木塑材料的制备，使其物理性能、力学性能和热稳定性明显增强，具有广阔的市场前景。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1：
将来源于麦秸秆糠醛渣清洗粉碎至200目，烘干至含水量低于1％。将烘干糠醛渣50重量份、玻璃纤维10份、马来酸酐接枝PE 5份、马来酸酐5份、钛酸酯偶联剂5份置于混合机中高速冷混10min，转速400转，后加热到温度90℃保温20min，制得改性糠醛渣。将改性糠醛渣100份、回收的热塑性塑料60份、EBS 2份、硬脂酸钙3份、氧化铁红10份，加入到平行双螺杆挤出机上进行挤压共混造粒，得到木塑初材料，转速400转，温度160℃。将造粒初材料放入锥型双螺杆挤出机中，按照预设机筒温度和模头温度，主机转速为20转，加料机转速为15转，经模具挤出成型，制得糠醛渣木塑复合材料型材。
实施例2：
将来源于麦秸秆糠醛渣清洗粉碎至200目，烘干至含水量低于1％。将烘干糠醛渣50重量份、纳米碳酸钙10份、丙烯酸接枝PVC 5份、马来酸酐5份、钛酸酯偶联剂5份置于混合机中高速冷混10min，转速400转，后加热到温度90℃保温20min,制得改性糠醛渣。将改性糠醛渣100份，回收的热塑性塑料PVC 60份、EBS 2份、硬脂酸钙3份、氧化铁红10份加入到平行双螺杆挤出机上进行挤压共混造粒，得到木塑初材料，转速400转，温度160℃。将造粒初材料放入锥型双螺杆挤出机中，按照预设机筒温度和模头温度，主机转速为20转，加料机转速为15转，经模具挤出成型，制得糠醛渣木塑复合材料型材。
实施例3：
将来源于玉米芯糠醛渣清洗粉碎至200目，烘干至含水量低于1％。将烘干糠醛渣50重量份、玻璃纤维10份、马来酸酐接枝PE 5份、马来酸酐5份、钛酸酯偶联剂5份置于混合机中高速冷混10min，转速400转，后加热到温度90℃保温20min,制得改性糠醛渣。将改性糠醛渣100份、回收的热塑性塑料60份、EBS 2份、硬脂酸钙3份、氧化铁红10份，加入到平行双螺杆挤出机上进行挤压共混造粒，得到木塑初材料，转速400转，温度160℃。将造粒初材料放入锥型双螺杆挤出机中，按照预设机筒温度和模头温度，主机转速为20转，加料机转速为15转，经模具挤出成型，制得糠醛渣木塑复合材料型材。
实施例4：
将来源于玉米芯糠醛渣清洗粉碎至200目，烘干至含水量低于1％。将烘干糠醛渣50重量份、纳米碳酸钙10份、丙烯酸接枝PVC 5份、马来酸酐5份、钛酸酯偶联剂5份置于混合机中高速冷混10min，转速400转，后加热到温度90℃保温20min,制得改性糠醛渣。将改性糠醛渣100份，回收的热塑性塑料PVC 60份、EBS 2份、硬脂酸钙3份、氧化铁红10份、加入到平行双螺杆挤出机上进行挤压共混造粒，得到木塑初材料，转速400转，温度160℃。将造粒初材料放入锥型双螺杆挤出机中，按照预设机筒温度和模头温度，主机转速为20转，加料机转速为15转，经模具挤出成型，制得糠醛渣木塑复合材料型材。
对比例1：
将麦秸秆粉碎至200目，烘干至含水量低于1％。将烘干糠醛渣50重量份，纳米碳酸钙10份、丙烯酸接枝PVC 5份、马来酸酐5份、钛酸酯偶联剂5份置于混合机中高速冷混10min，转速400转，后加热到温度90℃保温20min,制得改性糠醛渣。将改性糠醛渣100份，回收的热塑性塑料PVC 60份、EBS 2份、硬脂酸钙3份、氧化铁红10份加入到平行双螺杆挤出机上进行挤压共混造粒，得到木塑初材料，转速400转，温度160℃。将造粒初材料放入锥型双螺杆挤出机中，按照预设机筒温度和模头温度，主机转速为20转，加料机转速为15转，经模具挤出成型，制得糠醛渣木塑复合材料型材。
对比例2：
将来源于玉米芯糠醛渣清洗粉碎至200目，烘干至含水量低于1％。将烘干糠醛渣50重量份，纳米碳酸钙10份、丙烯酸接枝PVC 5份、马来酸酐5份、钛酸酯偶联剂5份置于混合机中高速冷混10min，转速400转，后加热到温度90℃保温20min,制得改性糠醛渣。将改性糠醛渣100份，回收的热塑性塑料PVC 60份、EBS 2份、硬脂酸钙3份、氧化铁红10份，加入到平行双螺杆挤出机上进行挤压共混造粒，得到木塑初材料，转速400转，温度160℃。将造粒初材料放入锥型双螺杆挤出机中，按照预设机筒温度和模头温度，主机转速为20转，加料机转速为15转，经模具挤出成型，制得糠醛渣木塑复合材料型材。
对上述复合材料型材产品的表面进行打磨处理。依据GB/T24508—2009《木塑地板》对上述实施例的糠醛渣木塑复合材料与对比例产品进行性能检测，检测结果如表1所示。
表1木塑复合材料性能测试
实验结果表明，糠醛渣制备的木塑材料相对于常规秸秆粉制备的性能上有所提升。主要原因可能是糠醛渣中脱除了半纤维素与无定型纤维素，结晶纤维素与木质素对于木塑材料的物理性能、力学性能、热稳定性、抗老化性都有所提升，且高于国家标准中的指标要求，能够满足市场需求。