本发明涉及一种sbs复合材料改性技术领域，更具体的说，涉及一种耐老化剑麻纤维改性sbs复合材料。
背景技术：
剑麻属龙舌兰科，是一种广泛种植的多年生麻类经济植物，取自其叶片的剑麻纤维具有色泽洁白，耐海水腐蚀，质地坚韧，密度小，拉伸强度和模量高，来源广泛，价格低廉，因此，剑麻纤维用于制备高强高模价廉的纤维增强聚合物基复合物具有明显优势。
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)是以苯乙烯为单体的嵌段共聚物，兼有塑料和橡胶的特性，具有化学稳定性好，低温性能优异，价格低廉和加工便利等优势，是工业中重要的通用塑料之一，但是其冲击强度不高，易变形，不耐老化，以至于其应用受到了限制。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种耐老化，使用剑麻纤维改性的抗冲击性能优良的sbs复合材料。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种耐老化剑麻纤维改性sbs复合材料，按重量份计，其包含以下组份：sbs50～70份，聚苯乙烯6～13份，改性剑麻纤维5～10份，陶瓷纤维2～5份，精胺-no0.01～0.05份，柠檬酸0.01～0.03份，二氧杂环己烷0.1～0.3份，抗氧化剂1～3份，润滑剂0.5～1份，所述的耐热老化剑麻纤维改性sbs复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)精胺溶于无水乙醇中，加入纳米氧化镁，搅拌混合均匀，通入氮气排出空气后通入高压no气体，反应混合物进行旋转蒸发干燥后获得精胺-no；
2)将50～70份的sbs溶于甲苯中，加入0.01～0.05份精胺-no，柠檬酸0.01～0.03份，二氧杂环己烷0.1～0.3份，在恒温条件下进行搅拌反应，获得环氧化sbs；
3)将步骤2)的环氧化sbs，聚苯乙烯6～13份，改性剑麻纤维5～10份，陶瓷纤维2～5份，抗氧化剂1～3份，润滑剂0.5～1份混合并搅拌均匀，置于密炼机中进行密练，循环水冷却后经切粒机造粒，烘干，获得高耐热剑麻纤维改性的sbs复合材料。
优选的是，氮气通入时间为3～5min，通入高压no反应为30～50min。优选的是，no的压力为2～3mpa，旋转蒸发的转速为50～80r/min,温度为50～70℃，真空度大于0.01mpa。
优选的是，步骤2)中的恒温的温度为50～60℃，搅拌的转速为50～80r/min。
优选的是，步骤3)改性剑麻纤维的的制备方法为：将剑麻纤维机械破碎为1～3cm在质量分数为5％～10％的过氧化氢浸泡3～5h，置于高压罐内，进行蒸气爆破处理，冷却，洗涤至中性，获得改性剑麻纤维。
优选的是，爆破处理的罐内温度为150～200℃，罐内压强为3～5mpa，保持5～10min，罐内压力释放时间为0.01～0.1s。
优选的是，所述的抗氧化剂为对苯二胺、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯与硬酯酰单宁酸酯，按质量比为(0.5～1):(1～2):(0.5～1)混合组成，所述的润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、石蜡中的一种或几种。
优选的是，密炼机中的密练温度为250～280℃，螺杆转速为30～50r/min，时间为60～80min。
本发明的优点：sbs具有优良的拉伸性能，良好的耐低温性，透气性，溶解性和抗滑性，但由于其聚丁二烯结构中含有不饱和双键，使得其对光、热、氧敏感，耐老化性能较差，通过使sbs的双键环氧化，能显著提高其耐老化性能，还能增加sbs的极性，提高其内聚强度，使其对极性材料具有优良的粘接效果；通过精胺-no提供no，使二氧杂环己烷有效的转化聚丁二烯结构中的不饱和双键为环氧键，转化率达99.5％以上；柠檬酸与氧化镁反应生成的水使柠檬酸解离出质子，精胺-no遇到质子时，快速分解释放出no，通过加入纳米级氧化镁，能使释放no的速度更加缓和，避免了no的溢出，提高了其利用率；剑麻纤维经过过氧化氢浸泡后再进行蒸气爆破处理，纤维素含量达99.3％以上，纤维变得更细更小，表面裂纹更多，比表面积提高16％以上；加入陶瓷纤维，提高了sbs复合材料的耐热性能，使其能在110℃的高温仍保持优良性能；通过加入一定比例的抗氧化剂，能阻断自由基的链式反应，能起到很好的抗氧化作用，延长了sbs复合材料的使用寿命；剑麻纤维表面的羟基与聚丁二烯中的环氧键反应，使剑麻纤维与sbs形成更强的共价键，提高了sbs复合材料的强度及耐老化性能，使其110℃热氧老化48h，颜色保持不变，抗拉伸强度保持不变。
具体实施方式
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
下述实施例用于进一步说明但不限于本发明。
实施例1
一种耐老化剑麻纤维改性sbs复合材料，按重量份计，其包含以下组份：sbs50份，聚苯乙烯6份，改性剑麻纤维5份，陶瓷纤维2份，精胺-no0.01份，柠檬酸0.01份，二氧杂环己烷0.1份，抗氧化剂1份，润滑剂0.5份，所述的耐热老化剑麻纤维改性sbs复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)精胺溶于无水乙醇中，加入纳米氧化镁，搅拌混合均匀，通入氮气排出空气后通入高压no气体，反应混合物进行旋转蒸发干燥后获得精胺-no；
2)将50份的sbs溶于甲苯中，加入0.01份精胺-no，柠檬酸0.01份，二氧杂环己烷0.1份，在恒温条件下进行搅拌反应，获得环氧化sbs；
3)将步骤2)的环氧化sbs，聚苯乙烯6份，改性剑麻纤维5份，陶瓷纤维2份，抗氧化剂1份，润滑剂0.5份混合并搅拌均匀，置于密炼机中进行密练，循环水冷却后经切粒机造粒，烘干，获得高耐热剑麻纤维改性的sbs复合材料。
sbs具有优良的拉伸性能，良好的耐低温性，透气性，溶解性和抗滑性，但由于其聚丁二烯结构中含有不饱和双键，使得其对光、热、氧敏感，耐老化性能较差，通过使sbs的双键环氧化，能显著提高其耐老化性能，还能增加sbs的极性，提高其内聚强度，使其对极性材料具有优良的粘接效果；通过精胺和二氧化氮制备的精胺-no，其释放出的精胺-no能使二氧杂环己烷有效的转化聚丁二烯结构中的不饱和双键为环氧键，转化率达99.5％以上；剑麻纤维经过过氧化氢浸泡后再进行蒸气爆破处理，纤维素含量达99.3以上，纤维变得更细更小，表面裂纹更多，比表面积提高16％以上；加入陶瓷纤维，提高了sbs复合材料的耐热性能，使其能在110℃的高温仍保持优良性能；通过加入一定比例的抗氧化剂，能阻断自由基的链式反应，能起到很好的抗氧化作用，延长了sbs复合材料的使用寿命；改性剑麻纤维表面的羟基与聚丁二烯中的环氧键反应，使改性剑麻纤维通过更强的化学键与sbs结合，提高了sbs复合材料的强度及耐老化性能，使其110℃热氧老化48h，颜色保持不变，抗拉伸强度保持不变。本发明方法制备的sbs复合材料和普通的sbs材料分别在相同的热氧老化箱中在72℃下进行热氧老化，扯断拉伸强度开始出现下降时，老化时间比普通sbs材料长15％以上；硬度开始出现下降时，老化时间比普通sbs材料长20％以上。
实施例2
一种耐老化剑麻纤维改性sbs复合材料，按重量份计，其包含以下组份：sbs70份，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，精胺-no0.05份，柠檬酸0.01份，二氧杂环己烷0.3份，抗氧化剂3份，润滑剂1份，所述的耐热老化剑麻纤维改性sbs复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)取0.1份精胺溶于5份无水乙醇中，加入0.05份纳米氧化镁，搅拌混合均匀，通入氮气3min，排出空气后通入高压no气体，反应30min，所得混合物进行旋转蒸发干燥后获得精胺-no；
2)将70份的sbs溶于甲苯中，加入0.05份精胺-no，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.3份，在恒温条件下进行搅拌反应，获得环氧化sbs；
3)将步骤2)的环氧化sbs，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，抗氧化剂3份，润滑剂1份混合并搅拌均匀，置于密炼机中进行密练，循环水冷却后经切粒机造粒，烘干，获得高耐热剑麻纤维改性的sbs复合材料。
精胺与no反应形成的精胺-no，柠檬酸与氧化镁反应生成了水，通过柠檬酸的吸水作用，电离出氢离子，从而催化精胺-no分解释放出no。通过加入氧化镁能起到缓慢释放no的作用，通过no的作用使有位阻的双键能被二氧杂环己烷转化为环氧化物，提高了转化率，使转化率达到99.5％以上。
实施例3
一种耐老化剑麻纤维改性sbs复合材料，按重量份计，其包含以下组份：sbs70份，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，精胺-no0.05份，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.1份，抗氧化剂3份，润滑剂1份，所述的耐热老化剑麻纤维改性sbs复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)取0.2份精胺溶于5份无水乙醇中，加入0.05份纳米氧化镁，搅拌混合均匀，通入氮气5min，排出空气后通入高压no气体，使no的压力为3mpa，反应50min，所得混合物进行旋转蒸发干燥，旋转蒸发的转速为50r/min,温度为50℃，真空度为0.1mpa，获得精胺-no；
2)将70份的sbs溶于甲苯中，加入0.05份精胺-no，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.1份，在恒温条件下进行搅拌反应，获得环氧化sbs；
3)将步骤2)的环氧化sbs，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，抗氧化剂3份，润滑剂1份混合并搅拌均匀，置于密炼机中进行密练，循环水冷却后经切粒机造粒，烘干，获得高耐热剑麻纤维改性的sbs复合材料。
实施例4
一种耐老化剑麻纤维改性sbs复合材料，按重量份计，其包含以下组份：sbs70份，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，精胺-no0.05份，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.3份，抗氧化剂3份，润滑剂1份，所述的耐热老化剑麻纤维改性sbs复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)取0.05份精胺溶于10份无水乙醇中，加入0.05份纳米氧化镁，搅拌混合均匀，通入氮气5min，排出空气后通入高压no气体，使no的压力为2.5mpa，反应50min，所得混合物进行旋转蒸发干燥，旋转蒸发的转速为50r/min,温度为50℃，真空度为0.1mpa，获得精胺-no；
2)将70份的sbs溶于甲苯中，加入0.05份精胺-no，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.3份，在50℃恒温，搅拌转速为50r/min的条件下进行搅拌反应，获得环氧化sbs；
3)将步骤2)的环氧化sbs，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，抗氧化剂3份，润滑剂1份混合并搅拌均匀，置于密炼机中进行密练，循环水冷却后经切粒机造粒，烘干，获得高耐热剑麻纤维改性的sbs复合材料。
实施例5
一种耐老化剑麻纤维改性sbs复合材料，按重量份计，其包含以下组份：sbs70份，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，精胺-no0.05份，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.3份，抗氧化剂3份，润滑剂1份，所述的耐热老化剑麻纤维改性sbs复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)取0.05份精胺溶于30份无水乙醇中，加入0.01份纳米氧化镁，搅拌混合均匀，通入氮气5min，排出空气后通入高压no气体，使no的压力为2mpa，反应50min，所得混合物进行旋转蒸发干燥，旋转蒸发的转速为50r/min,温度为50℃，真空度为0.1mpa，获得精胺-no；
2)将70份的sbs溶于甲苯中，加入0.05份精胺-no，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.3份，在50℃恒温，搅拌转速为50r/min的条件下进行搅拌反应，获得环氧化sbs；
3)将步骤2)的环氧化sbs，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，抗氧化剂3份，润滑剂1份混合并搅拌均匀，期中，改性剑麻纤维的的制备方法为：将剑麻纤维机械破碎为1cm加入质量分数为5％的过氧化氢浸泡3h，置于高压罐内，进行蒸气爆破处理，冷却，洗涤至中性，置于密炼机中进行密练，循环水冷却后经切粒机造粒，烘干，获得高耐热剑麻纤维改性的sbs复合材料。
剑麻纤维经过过氧化氢浸泡后再进行蒸气爆破处理，纤维素含量达99.7％，纤维也变得更细更小，表面裂纹也更多，比表面积比传统的蒸气爆破提高16％以上。
实施例6
一种耐老化剑麻纤维改性sbs复合材料，按重量份计，其包含以下组份：sbs70份，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，精胺-no0.05份，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.3份，抗氧化剂3份，润滑剂1份，所述的耐热老化剑麻纤维改性sbs复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)取0.05份精胺溶于20份无水乙醇中，加入0.03份纳米氧化镁，搅拌混合均匀，通入氮气5min，排出空气后通入高压no气体，使no的压力为2mpa，反应50min，所得混合物进行旋转蒸发干燥，旋转蒸发的转速为50r/min,温度为50℃，真空度为0.1mpa，获得精胺-no；
2)将70份的sbs溶于甲苯中，加入0.05份精胺-no，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.3份，在50℃恒温，搅拌转速为50r/min的条件下进行搅拌反应，获得环氧化sbs；
3)将步骤2)的环氧化sbs，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，抗氧化剂3份，润滑剂1份混合并搅拌均匀，其中，改性剑麻纤维的的制备方法为：将剑麻纤维机械破碎为1cm，置于高压罐内，加入质量分数为5％的过氧化氢，进行爆破处理，爆破处理的方法为罐内温度为150℃，罐内压强为3mpa，保持5min，罐内压力释放时间为0.01s冷却，洗涤至中性，置于密炼机中进行密练，循环水冷却后经切粒机造粒，烘干，获得高耐热剑麻纤维改性的sbs复合材料。
实施例7
一种耐老化剑麻纤维改性sbs复合材料，按重量份计，其包含以下组份：sbs70份，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，精胺-no0.05份，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.1份，抗氧化剂3份，润滑剂1份，所述的耐热老化剑麻纤维改性sbs复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)取0.04份精胺溶于5份无水乙醇中，加入0.04份纳米氧化镁，搅拌混合均匀，通入氮气4min，排出空气后通入高压no气体，使no的压力为2mpa，反应40min，所得混合物进行旋转蒸发干燥，旋转蒸发的转速为50r/min,温度为50℃，真空度为0.1mpa，获得精胺-no；
2)将70份的sbs溶于甲苯中，加入0.05份精胺-no，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.1份，在50℃恒温，搅拌转速为50r/min的条件下进行搅拌反应，获得环氧化sbs；
3)将步骤2)的环氧化sbs，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，对苯二胺、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯与硬酯酰单宁酸酯按质量比为0.5:1:0.5混合组成的抗氧化剂3份，硬脂酸锌1份混合并搅拌均匀，其中，改性剑麻纤维的的制备方法为：将剑麻纤维机械破碎为1cm，在质量分数为5％的过氧化氢浸泡3h，置于高压罐内，进行蒸气爆破处理，爆破处理的方法为罐内温度为150℃，罐内压强为3mpa，保持5min，罐内压力释放时间为0.01s冷却，洗涤至中性，置于密炼机中进行密练，循环水冷却后经切粒机造粒，烘干，获得高耐热剑麻纤维改性的sbs复合材料。
实施例8
一种耐老化剑麻纤维改性sbs复合材料，按重量份计，其包含以下组份：sbs70份，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，精胺-no0.05份，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.1份，抗氧化剂3份，润滑剂1份，所述的耐热老化剑麻纤维改性sbs复合材料的制备方法，包括以下步骤：
1)取0.03份精胺溶于10份无水乙醇中，加入0.05份纳米氧化镁，搅拌混合均匀，通入氮气5min，排出空气后通入高压no气体，使no的压力为2mpa，反应50min，所得混合物进行旋转蒸发干燥，旋转蒸发的转速为50r/min,温度为50℃，真空度为0.1mpa，获得精胺-no；
2)将70份的sbs溶于甲苯中，加入0.05份精胺-no，柠檬酸0.03份，二氧杂环己烷0.1份，在50℃恒温，搅拌转速为50r/min的条件下进行搅拌反应，获得环氧化sbs；
3)将步骤2)的环氧化sbs，聚苯乙烯13份，改性剑麻纤维10份，陶瓷纤维5份，对苯二胺、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯与硬酯酰单宁酸酯按质量比为0.5:1:0.5混合组成的抗氧化剂3份，硬脂酸锌1份混合并搅拌均匀，其中，改性剑麻纤维的的制备方法为：将剑麻纤维机械破碎为1cm，在质量分数为5％的过氧化氢浸泡30min，置于高压罐内，进行蒸气爆破处理，爆破处理的方法为罐内温度为150℃，罐内压强为3mpa，保持5min，罐内压力释放时间为0.01s冷却，洗涤至中性，置于密炼机中进行密练，密炼机中的密练温度为250℃，螺杆转速为30r/min，时间为60min，循环水冷却后经切粒机造粒，烘干，获得高耐热剑麻纤维改性的sbs复合材料。
各组份经过混合后在密炼机中密练，使各组分充分的融合混匀，使改性剑麻纤维表面的羟基与环氧化接枝sbs的环氧基反应，从而增强sbs复合材料的耐老化、强度和冲击性能。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。