[发明专利]一种木塑复合材料型材及其制备方法

权利要求书

1.一种木塑复合材料型材，其特征在于，所述型材包括壳体和填充于所述壳体中的轻质材料，所述壳体的材质为木塑复合材料，所述轻质材料的密度低于所述木塑复合材料的密度，所述壳体的制备方法包括将原料均匀混合后挤出成型，所述原料包括塑料、木质纤维材料和阻燃剂，所述阻燃剂的制备方法包括在100-180℃下，使磷酸和季戊四醇进行第一接触反应0.5-5小时，向该第一接触反应得到的产物中加入聚醚多元醇、聚磷酸铵、以及三聚氰胺和/或尿素，并在100-180℃下进行第二接触反应0.5-4小时。

2.根据权利要求1所述的型材，其中，相对于100重量份的塑料，所述木质纤维材料的加入量为100-200重量份，所述阻燃剂的加入量为40-100重量份；所述塑料为聚丙烯、聚乙烯和聚氯乙烯中的一种或多种；所述木质纤维材料为木、竹、稻壳、农作物秸秆中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的型材，其中，相对于100重量份的季戊四醇，所述磷酸的加入量为75-125重量份，所述聚醚多元醇的加入量为125-225重量份，所述聚磷酸铵的加入量为125-200重量份，所述三聚氰胺和/或尿素的加入量为100-200重量份。

4.根据权利要求1或3所述的型材，其中，所述聚醚多元醇的重均分子量为200-5000；所述聚磷酸铵的聚合度为50-2000。

5.根据权利要求1所述的型材，其中，所述原料还包括塑化剂、抗氧化剂和润滑剂中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的型材，其中，所述轻质材料为聚氨酯泡沫。

7.根据权利要求1或6所述的型材，其中，所述轻质材料为生物质基聚氨酯泡沫，所述生物质基聚氨酯泡沫的制备方法包括以下步骤：

（1）在100-135℃下，使秸秆木质素材料、多元醇和酸性催化剂进行第一接触反应1-4小时，然后加入淀粉进行第二接触反应，得到木质素改性物；

（2）将所述木质素改性物、聚醚多元醇、胺类催化剂和发泡剂均匀混合，然后按异氰酸酯指数为1-1.4加入异氰酸酯进行第三接触反应，并对该第三接触反应得到的产物进行固化。

8.根据权利要求7所述的型材，其中，在步骤（1）中，相对于100重量份的秸秆木质素材料，所述多元醇的加入量为90-200重量份，所述酸性催化剂的加入量为0.1-3重量份，淀粉的加入量为60-200重量份；所述多元醇为乙二醇、聚乙二醇和甘油中的至少一种；所述酸性催化剂为磷酸、盐酸、硫酸、甲酸、乙酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、苯磺酸和苯甲酸中的至少一种；所述秸秆木质素材料的颗粒尺寸为10-200目；所述第二接触反应的条件包括：反应温度为60-100℃，反应时间为0.5-1小时。

9.根据权利要求7或8所述的型材，其中，所述多元醇为聚乙二醇和甘油的混合物。

10.根据权利要求7所述的型材，其中，在步骤（2）中，相对于100重量份的所述木质素改性物，所述聚醚多元醇的加入量为50-300重量份，所述胺类催化剂的加入量为1-10重量份，所述发泡剂的加入量为10-100重量份；所述胺类催化剂为三乙烯二胺、三乙胺、三乙醇胺和二甲基环己胺的一种或多种；所述发泡剂为一氟二氯乙烷、1,1,1,3,3-五氟丙烷、1,1,1,3,3-五氟丁烷、N,N-二亚硝基五次甲基四胺、偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸二异丙酯、偶氮二甲酸二乙酯、偶氮二甲酸钡、4,4-二磺酰肼二苯醚、对甲苯磺酰肼、1,3-苯二磺酰肼、1,4-苯二磺酰肼、正丁烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、石油醚、三氯氟甲烷、二氯氟甲烷、二氯二氟甲烷和二氯四氟乙烷中的一种或多种；所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种；所述第三接触反应的反应条件包括：反应温度为15-30℃，反应时间为0.5-5分钟；所述固化的条件包括：固化的温度为60-120℃，固化的时间为2-24小时。

11.权利要求1-10中任意一项所述的型材的制备方法，其特征在于，该方法包括制备壳体，然后在所述壳体中填充轻质材料。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述在壳体中填充轻质材料的方式包括将制备轻质材料的原料混合均匀后再填充至壳体中，然后将填充有所述制备轻质材料的原料的壳体置于使所述制备轻质材料的原料反应生成轻质材料的条件下进行反应。