[发明专利]阻燃木塑复合材料及制备方法

说明书

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。

技术领域

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。

发明内容

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。