技术领域
[0001] 本
发明涉及高分子复合材料领域,具体涉及一种防蚊驱虫PVC复合材料及其制备方法。
背景技术
[0002] 每每一到蚊虫肆虐的盛夏季节,小区中低层数的住户都会被蚊虫困扰,一想起
耳边那烦人的嗡嗡声,被咬后痛痒难耐的滋味,清梦被扰的难忘记忆,都恨不得一巴掌拍死所有蚊子,蚊子的可恶,已经到了人人得以诛之的地步,它们成群结队出发,无孔不入,就算你使尽浑身解数,也很难让它们从你周围消失,每年夏天都过得很不爽很憋屈,而小孩的
皮肤更敏感更脆弱,一旦被蚊虫叮咬,脸上身上便会红肿一大片,其痒痛程度比大人难受十倍,看着都心疼。
[0003] 蚊虫除了给人带来红肿、起胞、
瘙痒,更恐怖的是,它们是多种
疾病传播的罪魁祸首,据研究,蚊子在吸血的同时,会给人类带来近80种疾病,登革热、疟疾、黄热病等疾病的爆发,都离不开它的“功劳”,近年来被蚊虫叮咬致病的消息层出不穷,据权威媒体报道,每年被蚊子叮咬致死的人数竟多达72.5万人,生活中那些无处不在的蚊子,才是世界上危害最大的动物,蟑螂就更不用说了,它们已被证明携带约40-50种细菌,若人类长期食用被它们啃过的食物,不仅引起食物中毒、哮喘,还会患
肺炎、结核等多种疾病。
[0004] 传统的驱蚊驱虫方法无非就是,蚊香、电蚊香、
杀虫剂等,除了效果甚微,成分也令人堪忧,有报道指出点一卷蚊香释放的超细微粒,和烧75-137支香烟相同,部分人吸入后轻则咳嗽重则呕吐,尤其对于呼吸系统发育不成熟的小孩来说,其危害不堪设想,而电蚊香和蚊香灭蚊原理一样,有效成分都是化学制剂,更别说杀虫剂了,其杀虫成分严重毒害人体神经系统,诱发人体多种病变,夏日蚊虫危害不可小觑,而传统灭蚊产品对人体百害而无一利,目前,已经有人提出在装修时使用樟木作为建材达到防蚊驱虫的目的,但是樟木产量稀少,成长期慢,价格昂贵,不适合大规模的应用。
[0005] 公告号为CN106747243A的
专利公开一种纳米防火驱虫橱柜板材及其制造方法,该板材包括以下成分:纳米
硅藻土10-30份;纳米二
氧化
钛粉5-15份;纳米
银粉0.1-1份;氯化镁10-30份;氧化镁10-30份;以及改性剂2-4份。纳米
硅藻土具有杀菌、驱蟑、驱蚁、驱虫的作用,纳米二氧化钛粉具有抗紫外线、抗菌、杀菌、抗老化的性能,纳米银粉可以杀灭650种细菌和病毒,改性剂具有包覆晶体和保护晶体的作用,是氯化镁、氧化镁和
水反应时必须添加的
溶剂。经过各功能材料的组合,从而达到了橱柜板材完全不燃烧、防火、防潮、无毒、杀菌、驱蟑、驱蚁且可回收再生利用、环保无污染的功能,能够大大优化现有橱柜板材的性能,具有深远的历史意义和市场价值。其结构强度不高,仅仅只可以作为橱柜板材使用,无法大规模应用。
发明内容
[0006] (一)解决的技术问题
[0007] 针对
现有技术的不足,本发明提供了一种防蚊驱虫PVC复合材料及其制备方法。
[0008] (二)技术方案
[0009] 为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
[0010] 一种防蚊驱虫PVC复合材料,包括以下重量份数的组成成分:木粉160-200份、防蚊驱虫提取物30-50份、纳米
石墨烯20-40份、氯乙烯
单体100-120份、引发剂0.1-1份、
增塑剂20-30份、
碳酸氢铵1-5份、增溶剂10-30份、过氧化二异丙苯10-20份、
马来酸酐5-10份、KH550 10-20份、氯化
石蜡60-100份、高
密度聚乙烯120-150份、水400-500份。
[0011] 优选地,包括以下重量份数的组成成分:木粉180份、防蚊驱虫提取物35份、纳米
石墨烯35份、氯乙烯单体105份、引发剂0.8份、增塑剂25份、碳酸氢铵4份、增溶剂15份、过氧化二异丙苯18份、马来酸酐6份、KH550 18份、氯化石蜡80份、高密度聚乙烯140份、水450份。
[0012] 优选地,包括以下重量份数的组成成分:木粉160份、防蚊驱虫提取物40份、纳米石墨烯30份、氯乙烯单体120份、引发剂0.1份、增塑剂20份、碳酸氢铵4份、增溶剂20份、过氧化二异丙苯10份、马来酸酐10份、KH550 20份、氯化石蜡80份、高密度聚乙烯150份、水500份。
[0013] 优选地,所述木粉为樟木粉和桉木粉按
质量比3:2混合而成。
[0014] 优选地,所述防蚊驱虫提取物为香樟叶提取物、薄荷提取物、
冰片提取物、柠檬草提取物、金盏花提取物、薰衣草提取物、香叶天竺葵提取物、迷迭香提取物中的至少一种。
[0015] 优选地,所述引发剂为LPO、BPO、OPO、BPP、TBPP、HPP、IPP、NBP、DCPP、AIBN、ABVN中的任意一种。
[0016] 优选地,所述增塑剂为DOA、DIDA、DBS、DOS、DIOS、DOP中的至少一种。
[0017] 优选地,所述增溶剂为MAPE、MAPOE、EAA中的至少一种。
[0018] 上述防蚊驱虫PVC复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0019] (1)将水、氯乙烯单体、引发剂、增塑剂、碳酸氢铵加入到反应釜中搅拌15-30min后,加热到40-45℃反应30-50min,将增溶剂、过氧化二异丙苯、马来酸酐、KH550、氯化石蜡、高密度聚乙烯加入,继续搅拌反应10-20min后再通氮赶氧5min,得到浸渍液;
[0020] (2)将木粉干燥后和纳米石墨烯加入到模具中,0.5-1MPa
压制成型,得到胚板;
[0021] (3)将胚板浸入浸渍液中,升温至55-60℃,浸渍30-60min后取出用Co-60辐照5-10min后置于70-80℃烘箱中45-60min,得到预制胚板;
[0022] (4)将防蚊驱虫提取物加入到氯化石蜡中升温至30℃搅拌溶解,将预制胚板浸入,用
真空泵抽真空,10-20min后取出置于30℃烘箱中4-8h,取出后8-12MPa压制成型,得到成品。
[0023] 优选地,步骤(4)中真空度为-0.098MPa。
[0024] (三)有益效果
[0025] 本发明提供了一种防蚊驱虫PVC复合材料及其制备方法,具有以下有益效果:
[0026] 本发明中樟木粉和桉木粉混掺可以降低成本,而且桉木的加入可以提高材料的韧性,木粉、PVC、高密度聚乙烯三者得复合,可以集中了木材和塑料的优点,所制备的材料不仅具备木材的外观和纹路,而且克服了木材易腐、易被虫蛀、易开裂
翘曲等缺点,防蚊驱虫提取物的加入进一步提高了其防蚊驱虫性能,实验验证,其防蚊驱虫性能优于单一樟木,增溶剂的加入可以有助于高分子与木粉的表面改性,提升两者的相容性,有效
增强材料性能,制备时,先0.5-1MPa低压压制,胚板中还存在大量孔隙,有利于浸渍液和防蚊驱虫提取物、氯化石蜡的浸渍,之后的8-12MPa高压压制,可以最大程度的将浸渍液和防蚊驱虫提取物压留在材料内部,而且本发明复合材料不仅具有防蚊驱虫性能,其
力学性能也相当优异,适合大规模使用。
附图说明
[0027] 图1为本发明防蚊驱虫PVC复合材料制备方法
流程图。
具体实施方式
[0028] 为使本发明
实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0029] 实施例1:
[0030] 一种防蚊驱虫PVC复合材料,包括以下重量份数的组成成分:木粉180份(为樟木粉和桉木粉按质量比3:2混合而成)、香樟叶提取物35份、纳米石墨烯35份、氯乙烯单体105份、LPO 0.8份、DOA 25份、碳酸氢铵4份、MAPE 15份、过氧化二异丙苯18份、马来酸酐6份、KH550 18份、氯化石蜡80份、高密度聚乙烯140份、水450份。
[0031] 上述防蚊驱虫PVC复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0032] 将水、氯乙烯单体、LPO、DOA、碳酸氢铵加入到反应釜中搅拌25min后,加热到42℃反应40min,将MAPE、过氧化二异丙苯、马来酸酐、KH550、氯化石蜡、高密度聚乙烯加入,继续搅拌反应15min后再通氮赶氧5min,得到浸渍液;将木粉干燥后和纳米石墨烯加入到模具中,0.6MPa压制成型,得到胚板;将胚板浸入浸渍液中,升温至60℃,浸渍40min后取出用Co-60辐照8min后置于75℃烘箱中50min,得到预制胚板;将防蚊驱虫提取物加入到氯化石蜡中升温至30℃搅拌溶解,将预制胚板浸入,用
真空泵抽真空至真空度为-0.098MPa,15min后取出置于30℃烘箱中6h,取出后10MPa压制成型,得到成品。
[0033] 实施例2:
[0034] 一种防蚊驱虫PVC复合材料,包括以下重量份数的组成成分:木粉160份(为樟木粉和桉木粉按质量比3:2混合而成)、防蚊驱虫提取物40份(为香樟叶提取物、薄荷提取物、冰片提取物按质量比1:1:1混合而成)、纳米石墨烯30份、氯乙烯单体120份、BPO 0.1份、DIDA 20份、碳酸氢铵4份、MAPOE 20份、过氧化二异丙苯10份、马来酸酐10份、KH550 20份、氯化石蜡80份、高密度聚乙烯150份、水500份。
[0035] 上述防蚊驱虫PVC复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0036] 将水、氯乙烯单体、BPO、DIDA、碳酸氢铵加入到反应釜中搅拌15min后,加热到45℃反应35min,将MAPOE、过氧化二异丙苯、马来酸酐、KH550、氯化石蜡、高密度聚乙烯加入,继续搅拌反应10min后再通氮赶氧5min,得到浸渍液;将木粉干燥后和纳米石墨烯加入到模具中,1MPa压制成型,得到胚板;将胚板浸入浸渍液中,升温至60℃,浸渍50min后取出用Co-60辐照10min后置于70℃烘箱中55min,得到预制胚板;将防蚊驱虫提取物加入到氯化石蜡中升温至30℃搅拌溶解,将预制胚板浸入,用真空泵抽真空至真空度为-0.098MPa,10min后取出置于30℃烘箱中6h,取出后8MPa压制成型,得到成品。
[0037] 实施例3:
[0038] 一种防蚊驱虫PVC复合材料,包括以下重量份数的组成成分:木粉200份(为樟木粉和桉木粉按质量比3:2混合而成)、防蚊驱虫提取物50份(为香樟叶提取物、薄荷提取物、冰片提取物、薰衣草提取物按质量比1:1:1:1混合而成)、纳米石墨烯25份、氯乙烯单体105份、OPO 0.2份、DBS 20份、碳酸氢铵2份、EAA 15份、过氧化二异丙苯16份、马来酸酐6份、KH550 12份、氯化石蜡80份、高密度聚乙烯130份、水450份。
[0039] 上述防蚊驱虫PVC复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0040] 将水、氯乙烯单体、OPO、DBS、碳酸氢铵加入到反应釜中搅拌30min后,加热到40℃反应30min,将EAA、过氧化二异丙苯、马来酸酐、KH550、氯化石蜡、高密度聚乙烯加入,继续搅拌反应14min后再通氮赶氧5min,得到浸渍液;将木粉干燥后和纳米石墨烯加入到模具中,0.8MPa压制成型,得到胚板;将胚板浸入浸渍液中,升温至55℃,浸渍60min后取出用Co-60辐照8min后置于75℃烘箱中45min,得到预制胚板;将防蚊驱虫提取物加入到氯化石蜡中升温至30℃搅拌溶解,将预制胚板浸入,用真空泵抽真空至真空度为-0.098MPa,10min后取出置于30℃烘箱中5h,取出后12MPa压制成型,得到成品。
[0041] 实施例4:
[0042] 一种防蚊驱虫PVC复合材料,包括以下重量份数的组成成分:木粉165份(为樟木粉和桉木粉按质量比3:2混合而成)、防蚊驱虫提取物30份(为香樟叶提取物、薄荷提取物、香叶天竺葵提取物、迷迭香提取物按质量比1:1:1:1混合而成)、纳米石墨烯25份、氯乙烯单体100份、TBPP 0.1份、DIOS 20份、碳酸氢铵1份、EAA 12份、过氧化二异丙苯10份、马来酸酐6份、KH550 10份、氯化石蜡100份、高密度聚乙烯125份、水400份。
[0043] 上述防蚊驱虫PVC复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0044] 将水、氯乙烯单体、TBPP、DIOS、碳酸氢铵加入到反应釜中搅拌30min后,加热到40℃反应45min,将EAA、过氧化二异丙苯、马来酸酐、KH550、氯化石蜡、高密度聚乙烯加入,继续搅拌反应10min后再通氮赶氧5min,得到浸渍液;将木粉干燥后和纳米石墨烯加入到模具中,0.5MPa压制成型,得到胚板;将胚板浸入浸渍液中,升温至55℃,浸渍55min后取出用Co-60辐照5min后置于80℃烘箱中45min,得到预制胚板;将防蚊驱虫提取物加入到氯化石蜡中升温至30℃搅拌溶解,将预制胚板浸入,用真空泵抽真空至真空度为-0.098MPa,15min后取出置于30℃烘箱中4.5h,取出后8MPa压制成型,得到成品。
[0045] 实施例5:
[0046] 一种防蚊驱虫PVC复合材料,包括以下重量份数的组成成分:木粉160份(为樟木粉和桉木粉按质量比3:2混合而成)、防蚊驱虫提取物50份(为香樟叶提取物、金盏花提取物按质量比1:1混合而成)、纳米石墨烯20份、氯乙烯单体120份、AIBN 0.1份、DOP 30份、碳酸氢铵1份、MAPOE 30份、过氧化二异丙苯10份、马来酸酐10份、KH550 10份、氯化石蜡100份、高密度聚乙烯120份、水500份。
[0047] 上述防蚊驱虫PVC复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0048] 将水、氯乙烯单体、AIBN、DOP、碳酸氢铵加入到反应釜中搅拌30min后,加热到40℃反应30min,将MAPOE、过氧化二异丙苯、马来酸酐、KH550、氯化石蜡、高密度聚乙烯加入,继续搅拌反应18min后再通氮赶氧5min,得到浸渍液;将木粉干燥后和纳米石墨烯加入到模具中,0.5MPa压制成型,得到胚板;将胚板浸入浸渍液中,升温至60℃,浸渍50min后取出用Co-60辐照10min后置于80℃烘箱中55min,得到预制胚板;将防蚊驱虫提取物加入到氯化石蜡中升温至30℃搅拌溶解,将预制胚板浸入,用真空泵抽真空至真空度为-0.098MPa,20min后取出置于30℃烘箱中4h,取出后11MPa压制成型,得到成品。
[0049] 实施例6:
[0050] 一种防蚊驱虫PVC复合材料,包括以下重量份数的组成成分:木粉160份(为樟木粉和桉木粉按质量比3:2混合而成)、防蚊驱虫提取物30份(为香樟叶提取物、薄荷提取物按质量比1:1混合而成)、纳米石墨烯20份、氯乙烯单体100份、HPP 0.1份、DOS 20份、碳酸氢铵1份、MAPE 10份、过氧化二异丙苯10份、马来酸酐5份、KH550 10份、氯化石蜡60份、高密度聚乙烯120份、水400份。
[0051] 上述防蚊驱虫PVC复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0052] 将水、氯乙烯单体、HPP、DOS、碳酸氢铵加入到反应釜中搅拌15min后,加热到40℃反应30min,将MAPE、过氧化二异丙苯、马来酸酐、KH550、氯化石蜡、高密度聚乙烯加入,继续搅拌反应10min后再通氮赶氧5min,得到浸渍液;将木粉干燥后和纳米石墨烯加入到模具中,0.5MPa压制成型,得到胚板;将胚板浸入浸渍液中,升温至55℃,浸渍30min后取出用Co-60辐照5min后置于70℃烘箱中45min,得到预制胚板;将防蚊驱虫提取物加入到氯化石蜡中升温至30℃搅拌溶解,将预制胚板浸入,用真空泵抽真空至真空度为-0.098MPa,10min后取出置于30℃烘箱中4h,取出后8MPa压制成型,得到成品。
[0053] 实施例7:
[0054] 一种防蚊驱虫PVC复合材料,包括以下重量份数的组成成分:木粉200份(为樟木粉和桉木粉按质量比3:2混合而成)、香樟叶提取物50份、纳米石墨烯40份、氯乙烯单体120份、TBPP 1份、DOS 30份、碳酸氢铵5份、MAPOE 30份、过氧化二异丙苯20份、马来酸酐10份、KH550 20份、氯化石蜡100份、高密度聚乙烯150份、水500份。
[0055] 上述防蚊驱虫PVC复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0056] 将水、氯乙烯单体、TBPP、DOS、碳酸氢铵加入到反应釜中搅拌30min后,加热到45℃反应50min,将MAPOE、过氧化二异丙苯、马来酸酐、KH550、氯化石蜡、高密度聚乙烯加入,继续搅拌反应20min后再通氮赶氧5min,得到浸渍液;将木粉干燥后和纳米石墨烯加入到模具中,1MPa压制成型,得到胚板;将胚板浸入浸渍液中,升温至60℃,浸渍60min后取出用Co-60辐照10min后置于80℃烘箱中60min,得到预制胚板;将香樟叶提取物加入到氯化石蜡中升温至30℃搅拌溶解,将预制胚板浸入,用真空泵抽真空至真空度为-0.098MPa,20min后取出置于30℃烘箱中8h,取出后12MPa压制成型,得到成品。
[0057] 性能测试:
[0058] 本发明实施例1-3所制备的防蚊驱虫PVC复合材料的力学性能测试结果如下表1所示:
[0059] 表1:
[0060]
[0061] 驱蚊测试:
[0062] 将400只淡色库蚊放入正方形蚊笼中,其中蚊笼的变长为80cm,其上方和下方均为透明玻璃,侧面分别为A、B、C、D,其中A面为本发明实施例1的防蚊驱虫PVC复合材料制成,B面为樟木粉和桉木粉按质量比3:2混合直接压制而成,C面为樟木粉直接压制而成,D面为桉木粉直接压制而成,放置1h后统计A、B、C、D面的蚊子个数记过如下表2所示:
[0063] 表2:
[0064]
[0065] 综上,本发明实施例具有如下有益效果:本发明防蚊驱虫PVC复合材料各项力学性能优秀,而且具有良好的防蚊驱虫功能。
[0066] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0067] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。