超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂及其制备方法及应用

技术特征：
1.超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂，其特征在于，按质量份数计，原料配方中各组分的质量包括：木质素40～90份超支化聚硅氧烷3～8份二甲苯43～86份。2.根据权利要求1所述超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂，其特征在于，所述木质素为有机木质素，其尺寸范围从10纳米到100微米，具有多酚结构、分子中存在极性羟基官能团。3.根据权利要求1-2任一项所述超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂，其特征在于，所述超支化聚硅氧烷具有不同的活性官能团，包括乙氧基、磷基和氰基中的一种。4.权利要求3所述超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂的制备方法，其特征在于，具体步骤为：(1)将超支化聚硅氧烷与二甲苯均匀混合，得到超支化聚硅氧烷/二甲苯混合液；(2)在步骤(1)的超支化聚硅氧烷/二甲苯混合液中加入木质素，进行超声分散，得到超支化聚硅氧烷/二甲苯/木质素混合液；(3)将步骤(2)的超支化聚硅氧烷/二甲苯/木质素混合液加热冷凝回流；(4)出料：步骤(3)冷凝回流结束，使用抽滤装置过滤出超支化聚硅氧烷改性木质素，洗涤抽滤，然后冷冻干燥得到超支化聚硅氧烷改性木质素，即为可降解的超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂。5.根据权利要求4所述超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述超声的时间为10～20min；步骤(3)所述加热冷凝回流的温度为80～90℃，步骤(3)所述加热冷凝回流的时间为3～6h；步骤(4)所述洗涤抽滤的次数为3～5次。6.根据权利要求4所述超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述冷冻干燥为在-70～-40℃下真空冷冻干燥，步骤(4)所述冷冻干燥的时间为24～48h。7.权利要求3所述超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂的应用，其特征在于，所述超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂作为高分子多相复合体系的改性添加剂，与高分子多相原料进行均匀混合后经过高分子复合材料的加工制备方法得到增容改性的高分子复合材料。8.根据权利要求7所述超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂的应用，其特征在于，所述高分子复合材料的加工制备方法的步骤如下：(1)将高分子材料和超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂分别置于鼓风干燥箱中干燥，去除水分，备用；(2)将干燥好的高分子材料和超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂混合均匀，得到均匀混合料；将均匀混合料放入密炼机进行熔融混合，得到密炼好的样品；(3)将密炼好的样品破碎后，置于鼓风干燥箱中干燥，去除水分；将干燥好的样品放置于模具中，使用平板硫化机进行模压成型即获得超支化聚硅氧烷改性木质素增容高分子复合材料。9.根据权利要求8所述超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂的应用，其特征在于，步骤(1)所述高分子材料为pla复合pbat、pcl或pbs中一种以上，其中pla与pbat、pbs或pcl的质量比为9:1-5:5。
10.根据权利要求8所述超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂的应用，其特征在于，按照质量份数计，步骤(1)所述高分子复合材料85～95份，超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂5～15份。

技术总结
本发明公开了超支化聚硅氧烷改性木质素相容剂及其制备方法与应用，属于可降解高分子复合材料相容性添加剂技术领域，解决现有木质素性能差，易团聚，对多相不相容体系增容效果不足的问题；本发明以有机木质素为主要原料，与超支化聚硅氧烷进行基团反应制备得到超支化聚硅氧烷改性木质素(lignin-HBPSi)；该改性木质素可以作为高分子多相混合物的增容剂，对高分子复合材料进行改性。本发明中木质素价格低廉、容易获取，使用超支化聚硅氧烷改性木质素不但能改善高分子多相体系不相容界面的融合，还能提高高分子复合材料的力学和加工性能，同时降低生产成本，加工过程工艺简单、操作容易，增容效果好。增容效果好。增容效果好。


技术研发人员：伍巍 曹贤武 黄敬鉥 赵婉婧
受保护的技术使用者：华南理工大学
技术研发日：2022.02.21
技术公布日：2022/6/14