一種無機增強阻燃木塑複合材料及其製備方法
2023-04-26 09:00:06 1
專利名稱：一種無機增強阻燃木塑複合材料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種無機增強阻燃木塑複合材料及其製備方法，屬於複合材料領域。
背景技術：
隨著，全球對環保問題越來越重視，木塑複合材料是近年來興起的ー類綠色環保材料，其材料以其綠色環保性和其特有的性能，越來越廣泛地受到人們的歡迎和重視，但木塑複合材料主要原料為植物纖維與塑料都是易燃材料，因此，木塑複合材料不具備阻燃性，從而，在很大範圍內限制了這種綠色環保材料的應用範圍。未解決該問題，有人利用添加阻燃劑方式，而加入阻燃劑後對木塑複合材料力學性能影響較大。
發明內容
本發明針對現有技術不足，提供ー種力學性能優異，阻燃性好的無機增強阻燃木 塑複合材料及其製備方法。本發明通過以下技術方案實現
一種無機增強阻燃木塑複合材料，其組分包括聚こ烯、聚丙烯、木粉、矽纖維、複合潤滑齊U、輕質活性碳酸鈣、抗氧劑、相容劑，其中聚こ烯10-25份、聚丙烯15-25份、木粉35-40份、娃纖維25-35份、複合潤滑劑0. 6-1. 2份、輕質活性碳酸韓6-10份、抗氧劑0. 1-0. 5份、相容劑2-5份。還包括適量的顏料,所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。一種無機增強阻燃木塑複合材料的製備方法，步驟如下(I)將木粉加入到高低混機中，以2000-3000轉/分的高速攪拌5分鐘，將木粉中水分控制在0. 6%下，然後，分別加入複合潤滑劑、相容劑、矽纖維、輕質活性碳酸鈣、抗氧劑、聚こ烯、聚丙烯，將上述混料由混料機熱混系統卸料至冷混系統，冷卻至40°C，得到預混料；(2)將預混料經平行雙螺杆擠出機擠出造粒，エ藝溫度設定在180-200°C，作為半成品木塑/矽纖維造粒粒料等待使用；
(3)將半成品塑木粒子加入到自行設計的長螺距單螺杆擠出機中擠出成型，エ藝溫度設定在140-180°C，通過塑木模具擠出，增強型阻燃木塑複合材料。本發明的有益效果為
本發明利用矽纖維狀材料添加入木塑複合材料中，提高材料強度和阻燃性，並減輕和消除塑料廢棄物對環境的汙染。該製備方法成功地開發出既具有良好阻燃性，同時又具有良好的力學性能的木塑複合材料，擴大了木塑複合材料應用範圍。
具體實施例方式現通過具體實施例對本發明的技術方案進ー步描述。以下實施例採用的原料如下
聚こ烯回料，擠出級；
木粉含水率為2%，細度為60目；矽纖維杭州飛南化纖布業有限公司；
抗氧劑宜興市天使合成化學有限公司，牌號為1010和168 ；
各組分質量分數如下
聚こ烯10-25份；聚丙烯15- 25 ;木粉35-40份；矽纖維25-35份；複合潤滑劑
0.6-1. 2份；輕質活性碳酸鈣6-10份；抗氧劑0. 1-0. 5份；相容劑2-5份；顏料適量。實施步驟
(1)將木粉加入到高低混機中，以2000-3000轉/分的高速攪拌5分鐘，將木粉中水分控制在0. 6%下，然後，分別加入複合潤滑劑、相容劑、矽纖維、輕質活性碳酸鈣、抗氧劑、回料聚こ烯、回料聚丙烯，將上述混料由混料機熱混系統卸料至冷混系統，冷卻至40°C，得到預混料；
(2)將預混料經平行雙螺杆擠出機擠出造粒，エ藝溫度設定在180-200°C，作為半成品木塑/矽纖維造粒粒料等待使用；
(3)將半成品塑木粒子加入到自行設計的長螺距單螺杆擠出機中擠出成型，エ藝溫度設定在140-180°C，通過塑木模具擠出，增強型阻燃木塑複合材料。通過以上兩種實施例，檢測到的性能實驗數據如下表所示
物理性能I傳統塑木樣品I實施例樣品-
密度(g/cm3)1.231.25
彎曲強度(MPa)2433.2
彎曲模量(MPa)32784535
拉伸強度(MPa)4752
24h 吸水率(％)4. I4. 5
硬度4565
氧指數_[19_[33_
綜合上表所示，添加無機矽纖維的木塑複合材料明顯比通用的木塑複合材料具有優良
的力學性能和阻燃性。
權利要求
1.一種無機增強阻燃木塑複合材料，其特徵在於其組分包括聚乙烯、聚丙烯、木粉、矽纖維、複合潤滑劑、輕質活性碳酸鈣、抗氧劑、相容劑，其中聚乙烯10-25份、聚丙烯15-25份、木粉35-40份、娃纖維25-35份、複合潤滑劑O. 6-1. 2份、輕質活性碳酸韓6-10份、抗氧劑O. 1-0. 5份、相容劑2-5份。
2.如權利要求I所述無機增強阻燃木塑複合材料，其特徵在於還包括適量的顏料，所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。
3.—種如權利要求I或2所述無機增強阻燃木塑複合材料的製備方法，其特徵在於，步驟如下(I)將木粉加入到高低混機中，以2000-3000轉/分的高速攪拌5分鐘，將木粉中水分控制在O. 6%下，然後，分別加入複合潤滑劑、相容劑、矽纖維、輕質活性碳酸鈣、抗氧齊U、聚乙烯、聚丙烯，將上述混料由混料機熱混系統卸料至冷混系統，冷卻至40°C，得到預混料；(2)將預混料經平行雙螺杆擠出機擠出造粒，工藝溫度設定在180-200°C，作為半成品木塑/矽纖維造粒粒料等待使用；(3)將半成品塑木粒子加入到自行設計的長螺距單螺杆擠出機中擠出成型，工藝溫度設定在140-180°C，通過塑木模具擠出，增強型阻燃木塑複合材料。
全文摘要
本發明公開了一種無機增強阻燃木塑複合材料及其製備方法，矽纖維狀材料添加入木塑複合材料中，提高材料強度和阻燃性，並減輕和消除塑料廢棄物對環境的汙染。該製備方法成功地開發出既具有良好阻燃性，同時又具有良好的力學性能的木塑複合材料，擴大了木塑複合材料應用範圍。
文檔編號B29C47/92GK102786808SQ20121031588
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月31日 優先權日2012年8月31日
發明者何軍, 吳強, 李靖, 王凱, 章偉平 申請人:江蘇旭華聖洛迪建材有限公司