[发明专利]一种竹塑复合材料用防霉阻燃一体化丸剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于注塑复合材料的防霉阻燃领域，尤其涉及一种竹塑复合材料用防霉阻燃一体化丸及其制备方法。

背景技术

竹塑复合材料是以竹粉(纤维)为增强材料、塑料为基体材料，并通过模压成型、挤压成型以及注射成型等方法制备的一种材料，它具有加工工艺简单、易成型、力学强度高、耐水、价廉、可再生等优点，可广泛用作室内外家具材料、车辆内饰材料等领域。但是，竹塑复合材料的主要原材料中竹材易霉变，竹材和塑料均属高分子材料，极易燃烧，因此，竹塑复合材料存在易发霉、易燃烧等缺点，适用场所受到限制。因此，竹塑复合材料制备过程中通常要向原料中添加防霉剂或阻燃剂进行防霉或阻燃处理。但是，目前竹塑复合材料防霉及阻燃处理的防霉剂和阻燃剂通常不是一体化的，处理过程繁琐。而且，受防霉剂和阻燃剂种类的影响，防霉效果不能兼顾酸、碱环境，阻燃效果对火灾温度的适应性差。因此，竹塑复合材料防霉和阻燃效果差，对环境的适应相弱，应用范围受到限制。竹塑复合材料市场急需开发具有防霉、阻燃功能一体化改性剂，使竹塑复合材料同时兼具防霉、阻燃特性，而且竹塑复合材料在酸碱环境下均有良好的防霉效果，在火灾发生的过程中能从低温到高温会产生连续的良好的阻燃效应。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种竹塑复合材料用防霉阻燃一体化丸及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种竹塑复合材料用防霉阻燃一体化丸剂，为具有层状结构的球形颗粒，所述球形颗粒是以大豆蛋白胶为球核，在所述球核的表面依次包覆有氢氧化镁层、可膨胀石墨层、石灰层和丙酸钙层。

上述的防霉阻燃一体化丸剂，优选的，所述氢氧化镁层、可膨胀石墨层、石灰层和丙酸钙层之间均通过大豆蛋白胶粘结。

作为一个总的发明构思，本发明还提供一种上述的防霉阻燃一体化丸剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)准备大豆蛋白胶、丙酸钙、石灰、可膨胀石墨和氢氧化镁作为原材料；

(2)将氢氧化镁粉末散铺在容器中，然后将大豆蛋白胶雾化后喷在氢氧化镁粉末上，边喷边摇动容器，使大豆蛋白胶液滴的表面粘附有氢氧化镁粉末；然后对粘附有氢氧化镁粉末的大豆蛋白胶液滴依次进行干燥、揉搓、过筛，得到中间产物A；

(3)将步骤(2)得到的中间产物A散铺在容器中，将大豆蛋白胶雾化后喷在容器里的中间产物A上，边喷边摇动容器，使大豆蛋白胶包覆在中间产物A表面，然后将可膨胀石墨均匀撒入容器中，边撒边摇动容器，使可膨胀石墨均匀覆在中间产物A表面的大豆蛋白胶上，然后经干燥、揉搓、过筛，得到中间产物B；

(4)将步骤(3)制备的中间产物B散铺在容器中，将大豆蛋白胶雾化后喷在中间产物B上，边喷边摇动容器，使大豆蛋白胶包覆在中间产物B表面，然后将石灰均匀撒入容器中，边撒边摇动容器，使石灰均匀覆在中间产物B表面的大豆蛋白胶上，然后经干燥、揉搓、过筛，得到中间产物C；

(5)将步骤(4)得到的中间产物C散铺在容器中，将大豆蛋白胶雾化后喷在中间产物C上，边喷边摇动容器，使大豆蛋白胶包覆在中间产物C表面，然后将丙酸钙均匀撒入容器中，边撒边摇动容器，使丙酸钙均匀覆在中间产物C表面的大豆蛋白胶上，然后经干燥、揉搓、过筛，即得到所述防霉阻燃一体化丸剂。

上述的制备方法，优选的，所述步骤(1)中，大豆蛋白胶的粘度为170～230mPa.s，丙酸钙的粒度为430～450目，石灰的粒度为400～430目，可膨胀石墨的粒度为320～350目，氢氧化镁的粒度为400～420目。

上述的制备方法，优选的，所述干燥过程是指采用200瓦的镁光灯照射5～7min。

上述的制备方法，优选的，所述容器选为平底容器，每次摇动平底容器的时间为1～2min。

上述的制备方法，优选的，所述步骤(2)中，过筛的具体过程为先将氢氧化镁包覆大豆蛋白胶的粉末经过400～420目的振动筛筛选2～3min，将筛选出的筛上物再过350目的振动筛，筛选出筛下物，即为中间产物A。

上述的制备方法，优选的，所述步骤(3)中，过筛的具体过程为将可膨胀石墨包覆中间产物A的粉末经过320～350目的振动筛筛选2～3min，将筛选出筛上物过300目的振动筛，筛选出筛下物，即为中间产物B。