阻燃木塑复合材料及制备方法与流程

文档序号:14889500发布日期:2018-07-07 16:18阅读:197来源:国知局

本发明涉及到复合材料领域,具体为阻燃木塑复合材料。



背景技术:

木塑板材是一种主要由木纤维素、植物纤维素、热塑性高分子材料和加工助剂等,混合均匀后再经模具设备加热挤出成型而制成的高科技绿色环保新型装饰材料,广泛应用于门窗、地板、墙壁的建筑材料、舰船材料、栅栏材料、家具材料、汽车材料等,兼有木材和塑料的性能与特征,是能替代木材和塑料的新型复合材料。

然而木塑复合材料的原材料木纤维和热塑性高分子材料均是易燃物,应用于室内装饰、家具等领域时需要对木塑复合材料有阻燃的要求,以降低火灾的危险性。

现有技术中的木塑复合材料通过添加阻燃剂的方式,可以获得良好的阻燃效果,但是往往力学性能较差,这样就降低了产品的质量,大大缩短了产品的使用寿命。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种阻燃效果好,又兼顾力学性能的阻燃木塑复合材料。本发明的另一目的是提供阻燃木塑复合材料的制备方法。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的:

阻燃木塑复合材料,包括如下重量份的各组分:改性竹粉30-60份,马来酸接枝聚乙烯20-35份,高密度聚乙烯20~40份,聚磷酸铵10-18份,次磷酸铵1-3份,硅烷偶联剂3-11份,润滑剂1~3份,抗氧化剂0.01-0.2份。

在本发明中,采用竹粉制成的木塑复合材料,拉伸强度较高,加入一定量的高密度聚乙烯可以提高复合材料的冲击和弯曲强度;尤其是改性后的竹粉,热稳定性升高,比表面积增大,形成疏松的纤维聚集束,复合材料的力学性能显著提高;采用马来酸酐接枝聚乙烯和硅烷偶联剂为界面改性剂,改善木塑复合材料的拉伸强度、冲击强度和弯曲强度;采用聚磷酸铵作为阻燃剂,次磷酸铵作为协作剂,两者复配能降低竹纤维的分解温度,使复合材料形成致密的炭层,具有更好的隔热、隔氧作用,从而提高了阻燃性。通过添加润滑剂可以改善加工流动性和产品表面质量,从而提高生产效率。

本发明的另一目的是通过这样的技术方案实现的:

阻燃木塑复合材料的制备方法,其特征在于:将竹粉用重量百分比为10%的氢氧化钠溶液在60℃下浸泡,洗涤干燥后取出,再放入硬脂酸的乙醇溶液中,对竹粉进行二次改性,在100℃下搅拌2h,过滤、洗涤、干燥后得到改性竹粉;

按照重量份数值将改性竹粉30-60份,马来酸接枝聚乙烯20-35份,高密度聚乙烯20~40份,聚磷酸铵10-18份,次磷酸铵1-3份,偶联剂3-11份,润滑剂1~3份,抗氧化剂0.01-0.2份加入到高速混料机中于45~65℃下搅拌混合2-5min后挤出造粒,然后放入双螺杆挤出机中在170-190℃下熔融共混、挤出成型。

在170-190℃下熔融挤出之后所得产品力学性能较优异,超过此温度,力学性能开始降低。

进一步地,所述改性竹粉粒径为60-80目。

进一步地,抗氧化剂为抗氧化剂b225或抗氧化剂b215。

进一步地,润滑剂为石蜡或硬脂酸中的一种或两种混合物。

本发明的有益技术效果是:

1.所得的木塑复合材料力学性能较佳;

2.热稳定性高,阻燃效果好;

3.生产效率高,适于工业化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步说明。

实施例1,

所述阻燃木塑复合材料包括如下重量份的各组分,改性竹粉30份,马来酸接枝聚乙烯20份,高密度聚乙烯20份,聚磷酸铵10份,次磷酸铵1份,硅烷偶联剂3份,润滑剂1份,抗氧化剂0.01份。

实施例2,

所述阻燃木塑复合材料包括如下重量份的各组分,改性竹粉60份,马来酸接枝聚乙烯35份,高密度聚乙烯40份,聚磷酸铵18份,次磷酸铵3份,硅烷偶联剂11份,润滑剂3份,抗氧化剂0.2份。

实施例3,

所述阻燃木塑复合材料包括如下重量份的各组分,改性竹粉40份,马来酸接枝聚乙烯25份,高密度聚乙烯35份,聚磷酸铵16份,次磷酸铵2份,硅烷偶联剂5份,润滑剂2份,抗氧化剂0.1份。

实施例4,

阻燃木塑复合材料的制备方法,其特征在于:将竹粉用重量百分比为10%的氢氧化钠溶液在60℃下浸泡,洗涤干燥后取出,再放入硬脂酸的乙醇溶液中,对竹粉进行二次改性,在100℃下搅拌2h,过滤、洗涤、干燥后得到改性竹粉;

按照重量份数值将改性竹粉30-60份,马来酸接枝聚乙烯25-35份,高密度聚乙烯20~40份,聚磷酸铵10-18份,次磷酸铵1-3份,偶联剂3-11份,润滑剂1~3份,抗氧化剂0.01-0.2份加入到高速混料机中于45~65℃下搅拌混合2-5min后挤出造粒,然后放入双螺杆挤出机中在170-190℃下熔融共混、挤出成型。

本发明制得的木塑复合材料性能指标如下:

由上述指标可以得出,本发明阻燃木塑复合材料,在弯曲强度、拉伸强度和冲击强度等指标上均有提升,同时具有优良的阻燃效果。

应理解实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作任何各种改动和修改,这些等价形式同样落于

本技术:
所附权利要求书所限制。



技术特征:

技术总结
阻燃木塑复合材料,包括如下重量份的各组分:改性竹粉30‑60份,马来酸接枝聚乙烯20‑35份,高密度聚乙烯20~40份,聚磷酸铵10‑18份,次磷酸铵1‑3份,硅烷偶联剂3‑11份,润滑剂1~3份,抗氧化剂0.01‑0.2份。本发明的有益效果为:所得的木塑复合材料力学性能较佳;热稳定性高,阻燃效果好;生产效率高,适于工业化生产。

技术研发人员:袁波
受保护的技术使用者:重庆蓝兔塑胶制品有限公司
技术研发日:2017.12.30
技术公布日:2018.07.06
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