一种环境友好型阻燃复合材料及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，所述的复合材料由聚乳酸树脂、椰壳纤维和环氧包覆型聚磷酸铵通过熔融共混制备而成，所述的制备方法包括如下步骤：a）干燥处理原材料，b）熔融混炼制取共混物，c）热压成型。本发明揭示了一种环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，该复合材料制备简单、生产成本低，不仅具有出色的力学性能和良好的生物可降解性，而且具有优异的阻燃性能。
【专利说明】
一种环境友好型阻燃复合材料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种塑料，具体涉及一种环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，属于塑料技术领域。
【背景技术】
[0002]塑料是一种非常重要的有机合成高分子材料，应用非常广泛。塑料是由许多材料配制而成的，其中高分子聚合物也称合成树脂是塑料的主要成分，此外，为了改进塑料的性能，还要在高分子化合物中添加各种辅助材料，如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂、抗静电剂等，才能成为性能良好的塑料。我国是个塑料原料生产大国，作为轻工行业支柱产业之一的塑料行业，一直以来都保持了较快的发展速度，同时，经济效益也取得了很大的提尚O
[0003]聚乳酸塑料是一种环境友好材料，具有良好的生物可降解性和生物相容性，易于加工，因此在很多领域得到了广泛应用。然而，聚乳酸塑料的力学性能不够好，尤其是拉伸强度较低。同时，单一的聚乳酸塑料在生产中耗料大，生产成本较高。此外，聚乳酸塑料属于易燃物质，其阻燃性能不佳，使其应用领域受到较大限制。
【发明内容】
[0004]针对上述需求，本发明提供了一种环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，该复合材料制备简单、生产成本低，不仅具有出色的力学性能和良好的生物可降解性，而且具有优异的阻燃性能。
[0005]本发明是一种环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，所述的复合材料由聚乳酸树脂、椰壳纤维和环氧包覆型聚磷酸铵通过熔融共混制备而成，所述的制备方法包括如下步骤:a)干燥处理原材料，b)熔融混炼制取共混物，c)热压成型。
[0006]在本发明一较佳实施例中，所述的复合材料包含的原料成分质量百分比为:聚乳酸树脂80%、椰壳纤维10%、环氧包覆型聚磷酸铵10%。
[0007]在本发明一较佳实施例中，所述的复合材料包含的原料成分质量百分比为:聚乳酸树脂75%、椰壳纤维10%、环氧包覆型聚磷酸铵15%。
[0008]在本发明一较佳实施例中，所述的复合材料包含的原料成分质量百分比为:聚乳酸树脂70%、椰壳纤维10%、环氧包覆型聚磷酸铵20%。
[0009]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤a)中，干燥处理原材料包括如下步骤:I)将聚乳酸树脂置于110 °C干燥箱中干燥Ih; 2 )将椰壳纤维置于80 0C干燥箱中干燥2h。
[0010]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b)中，熔融混炼的工艺条件为:混炼温度180 °C，密炼机转速40r/min，混炼时间5min。
[0011]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c)中，热压成型工艺条件为:平板硫化机压力15MPa，模压温度200 °C，模压时间20min。
[0012]本发明揭示了一种环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，该复合材料制备简单、生产成本低，不仅具有出色的力学性能和良好的生物可降解性，而且具有优异的阻燃性會K。
【附图说明】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
图1是本发明实施例环境友好型阻燃复合材料制备方法的工序步骤图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0015]图1是本发明实施例环境友好型阻燃复合材料制备方法的工序步骤图；该复合材料由聚乳酸树脂、椰壳纤维和环氧包覆型聚磷酸铵通过熔融共混制备而成，所述的制备方法包括如下步骤:a)干燥处理原材料，b)熔融混炼制取共混物，c)热压成型。
[0016]本发明提及的环境友好型阻燃复合材料以聚乳酸树脂为基体，以椰壳纤维和环氧包覆型聚磷酸铵为复配填料，采用熔融共混方法进行制备。其中，椰壳纤维具有可再生、成本低、易降解的特点，其与聚乳酸树脂基体复合，不仅可以大大降低生产成本，增强复合材料的力学性能，还能提高复合材料的生物可降解性和生物相容性。环氧包覆型聚磷酸铵能够起到异相成核剂的作用，可以大大提高聚乳酸树脂基体的结晶性能；其与椰壳纤维具有良好的协同阻燃作用，能够显著提高聚乳酸树脂基体的成炭性能，进而增强复合材料的阻燃性能。
[0017]实施例1
具体制备方法如下:
a)干燥处理原材料，先将聚乳酸树脂置于IlOtC干燥箱中干燥lh，然后将椰壳纤维置于80°C干燥箱中干燥2h。
[0018]b)熔融混炼制取共混物，具体制备过程为:首先按质量百分比计称取80%的聚乳酸树脂、10%的椰壳纤维、10%的环氧包覆型聚磷酸铵;然后将上述原料加入到密炼机中进行熔融共混，其中，混炼温度为180°c，密炼机转速为40r/min;混炼5min后得到共混物。
[0019]c)热压成型，将步骤b)制取的共混物放入平板硫化机中进行热压处理，其中，平板硫化机压力设置为15MPa，模压温度为200°C;热压处理20min后即可制得性能优异的复合材料。
[0020]实施例2
具体制备方法如下:
a)干燥处理原材料，先将聚乳酸树脂置于IlOtC干燥箱中干燥lh，然后将椰壳纤维置于80°C干燥箱中干燥2h。
[0021]b)熔融混炼制取共混物，具体制备过程为:首先按质量百分比计称取75%的聚乳酸树脂、10%的椰壳纤维、15%的环氧包覆型聚磷酸铵;然后将上述原料加入到密炼机中进行熔融共混，其中，混炼温度为180°C，密炼机转速为40r/min;混炼5min后得到共混物。
[0022]c)热压成型，将步骤b)制取的共混物放入平板硫化机中进行热压处理，其中，平板硫化机压力设置为15MPa，模压温度为200°C;热压处理20min后即可制得性能优异的复合材料。
[0023]实施例3
具体制备方法如下:
a)干燥处理原材料，先将聚乳酸树脂置于IlOtC干燥箱中干燥lh，然后将椰壳纤维置于80°C干燥箱中干燥2h。
[0024]b)熔融混炼制取共混物，具体制备过程为:首先按质量百分比计称取70%的聚乳酸树脂、10%的椰壳纤维、20%的环氧包覆型聚磷酸铵;然后将上述原料加入到密炼机中进行熔融共混，其中，混炼温度为180°C，密炼机转速为40r/min;混炼5min后得到共混物。
[0025]c)热压成型，将步骤b)制取的共混物放入平板硫化机中进行热压处理，其中，平板硫化机压力设置为15MPa，模压温度为200°C;热压处理20min后即可制得性能优异的复合材料。
[0026]本发明揭示了一种环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，该复合材料制备简单、生产成本低，不仅具有出色的力学性能和良好的生物可降解性，而且具有优异的阻燃性會K。
[0027]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，其特征在于，所述的复合材料由聚乳酸树脂、椰壳纤维和环氧包覆型聚磷酸铵通过熔融共混制备而成，所述的制备方法包括如下步骤:a)干燥处理原材料，b)熔融混炼制取共混物，c)热压成型。2.根据权利要求1所述的环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，其特征在于，所述的复合材料包含的原料成分质量百分比为:聚乳酸树脂80%、椰壳纤维10%、环氧包覆型聚磷酸铵 10% 03.根据权利要求1所述的环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，其特征在于，所述的复合材料包含的原料成分质量百分比为:聚乳酸树脂75%、椰壳纤维10%、环氧包覆型聚磷酸铵 15% 04.根据权利要求1所述的环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，其特征在于，所述的复合材料包含的原料成分质量百分比为:聚乳酸树脂70%、椰壳纤维10%、环氧包覆型聚磷酸铵 20%。5.根据权利要求1所述的环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，其特征在于，所述的步骤a)中，干燥处理原材料包括如下步骤:1)将聚乳酸树脂置于110°C干燥箱中干燥lh;2)将椰壳纤维置于80 0C干燥箱中干燥2h。6.根据权利要求1所述的环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，其特征在于，所述的步骤b)中，熔融混炼的工艺条件为:混炼温度180°C，密炼机转速40r/min，混炼时间5min。7.根据权利要求1所述的环境友好型阻燃复合材料及其制备方法，其特征在于，所述的步骤c)中，热压成型工艺条件为:平板硫化机压力15MPa，模压温度200°C，模压时间20min。
【文档编号】B29C43/58GK105860466SQ201610258749
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】刘永清
【申请人】苏州亚科塑胶有限公司