[发明专利]一种具有高阻燃性能的塑木型材的制备方法

说明书

本发明公开了一种具有高阻燃性能的塑木型材的制备方法，属于复合材料技术领域。本发明通过阻燃体系的改性处理、木粉的处理与改性、混料造粒、造粒料处理、表面后处理等步骤制备了具有高阻燃性能的塑木型材。本发明弥补了现有技术中存在的缺陷与不足，制备了具有高阻燃性能的塑木型材，塑木型材的具有良好的外观，良好的力学性能且防火等级达到B级，提高了塑木复合材料的安全防火性能，大大扩展了塑木复合材料的应用范围。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，尤其涉及了一种具有高阻燃性能的塑木型材及其制备方法。

背景技术

塑木复合材料是木质或其他生物质纤维材料与热塑性塑料(PE、PP、PVC等)或其他材料复合而成的一种新型环保复合型材料。现已广泛应用于园林景观、室外建材、家具、物流设施、市政设施、码头港口和室内外装饰等领域。

随着安全塑料概念的普及，应用领域的扩展，人民生活质量的提高，市场对木塑材料的安全环保提出了更高层次的要求，其中就涉及到塑木复合材料的阻燃性能方面的要求，特别是用于建材领域，要求达到防火防护等级。

欧洲标准EN13501-1《建筑制品及构件对火反应燃烧分级规定》将防火等级划分为A1、A2、B、C、D、E、F共7个等级。国标GB8624的分级标准也参照了EN13501-1。欧盟规定所有建筑产品的防火等级必须达到EN13501-1E级及以上等级。对于高层建筑外墙的防火等级要求必须达到EN13501-1B级及以上等级。

塑木复合材料兼备了生物质材料和塑料的优点，然而由于生物质材料和塑料属于易燃物质，因此，普通塑木复合材料的阻燃级别无法达到防火防护要求，这也限制了塑木复合材料的应用。为拓展塑木复合材料的应用，增加塑木复合材料的使用安全性，对塑木复合材料整体阻燃技术的提高，达到防火防护等级已经成为发展方向之一。通常通过添加阻燃剂填料可以实现阻燃性能的提高，但要获得高级别的阻燃性能的型材产品很难实现，因为环保需求，通常采用无机阻燃剂，高填充量的无机阻燃剂才能达到高级别的阻燃性能，但是无机阻燃剂的填充量过高会造成塑木型材流动性差，导致挤出过程中熔体流动不稳定，或熔体破裂难以挤出成型，并且型材强度较差。现有技术中通常通过添加润滑剂、偶联剂来改善填料的相容性，但挤出熔体仍会出现不稳定和破裂现象，如图1所示，仍然达不到型材产品的要求。

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明针对现有技术中阻燃级别低的缺陷与不足，提供了一种具有高阻燃性能、防火等级高达B级的聚烯烃塑木型材及其制备方法。

发明的技术解决方案

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种具有高阻燃性能的塑木型材的制备方法，包括以下步骤：

(1)阻燃体系的改性处理：将以重量份数计的聚磷腈20-30份、无机填充阻燃剂70-80份置于球磨机中，将5-10份马来酸酐/乙醇溶液喷淋于填料表面，充分研磨，得改性阻燃体系；

(2)木粉的处理与改性：将木粉干燥至含水量小于3％，然后将木粉100份、甘油醚基硅油5-10份、烷基酚聚氧乙烯醚1-3份置于100-110℃的高速混料机中，充分搅拌混合后得改性木粉；

(3)混料造粒：先将以重量份数计的再生塑料颗粒20-30份、SEBS弹性体1-5份、改性阻燃体系25-40份加入混料机中，预混；然后加入改性木粉20-30份、相容剂1-3份、抗氧剂0.1-1份、光稳定剂0.1-1份，充分混合后，通过平行双螺杆造粒机进行造粒，得混合造粒料；

(4)造粒料处理：将步骤(3)所得混合造粒料100份、润滑剂1-2份于混料机中混合，混合5-10min，得混合料；