[发明专利]人造大理石抛光粉改性HDPE木塑复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了人造大理石抛光粉改性HDPE木塑复合材料及其制备方法；按质量分数计，木塑复合材料的原料组分组成为：HDPE树脂100份；植物纤维20‑60份；废人造大理石抛光粉20‑60份；膨胀型阻燃剂20‑50份；界面改性剂2‑20份；界面改性剂为聚乙烯接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体接枝马来酸酐、硅烷偶联剂和钛酸酯中的一种或两种；膨胀型阻燃剂为聚磷酸铵或硼酸锌。本发明可有效地回收利用废人造大理石抛光粉，能够改善难以高效回收利用废人造大理石抛光粉的处理现状。本发明加入的膨胀型阻燃剂与人造大理石抛光粉中的氢氧化铝协同作用，能够有效地给予材料良好的阻燃性能，且综合力学性能良好。

技术领域

本发明涉及一种木塑复合材料，特别是涉及一种废人造大理石抛光粉改性HDPE木塑复合材料的制备方法，属于复合材料领域。

背景技术

木塑复合材料(WPC)是以热塑性塑料作为基体树脂，以植物纤维作为填充材料，再辅以一定的加工助剂，经过成型加工制备而成的一种新型复合材料。WPC兼具了木材与塑料的特性，一方面在外观上具有像木材一样的木质感，另一方面有着类似塑料的性能，具备耐磨、耐水、耐腐蚀、耐紫外线、尺寸稳定性好、可二次加工等特点，广泛应用于市政设施、建筑材料、家具制品、汽车材料等领域。但是基体树脂和植物纤维属于易燃材料，在实际应用中存在可燃的潜在危害，因此提高WPC阻燃性能成为国内外一个研究开发热点。

我国作为人造大理石的生产和消费大国，年产量超过一亿平方米，而且每年以20％～30％的增长率在上升，在人造大理石的生产加工过程中产生的抛光废粉数量也在逐年增加，属于难以高效回收利用的材料。就目前的处理方式来说，主要有堆放填埋、焚烧处理等，大量的抛光废粉进行填埋焚烧不仅造成了环境污染，而且也是对可回收利用资源的浪费。因此找到一种将废人造大理石抛光粉回收再利用的途径迫在眉睫。

人造大理石生产过程抛光工序中产生的废粉，其主要成分是氢氧化铝和不饱和聚酯，另外还含有少量其他元素。若能将废人造大理石抛光粉作为增强材料添加到WPC中，在改进配方和工艺提高材料综合力学性能的同时，改善其阻燃性能，将会进一步拓宽WPC的应用范围。通过回收利用废人造大理石抛光粉，提供一种处理废人造大理石抛光粉的方法，兼具循环再生性和经济性，凸显其社会、经济和环境效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的回收利用废人造大理石抛光粉的方法，能够使得原本难以高效回收利用的废人造大理石抛光粉大量回收处理。

本发明的另一目的在于提供一种新型的阻燃木塑复合材料的制备方法，该方法通过加入膨胀型阻燃剂，通过膨胀型阻燃剂与人造大理石协同作用，能够使制备所得的木塑复合材料阻燃性能提高，综合性能优良，而且成本降低，工艺简单。

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案：

人造大理石抛光粉改性HDPE木塑复合材料，其按质量分数计，其原料组分组成为：HDPE树脂100份；植物纤维20-60份；废人造大理石抛光粉20-60份；膨胀型阻燃剂20-50份；界面改性剂2-20份；

所述界面改性剂为聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH)、聚烯烃弹性体接枝马来酸酐(POE-g-MAH)、硅烷偶联剂和钛酸酯中的一种或两种；聚烯烃弹性体接枝马来酸酐即乙烯-锌烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)。

所述膨胀型阻燃剂为聚磷酸铵或硼酸锌。

为进一步实现本发明目的，优选地，所述的废人造大理石抛光粉经过60-100目过筛，烘干至含水率3％以下。

优选地，所述的植物纤维为木粉、秸秆、蔗渣、竹粉和稻糠的一种，使用前经过60-100目过筛，烘干至含水率3％以下。

所述的人造大理石抛光粉改性HDPE木塑复合材料的制备方法，包含以下步骤：

(1)按原料的质量分数称取原料；