本發(fā)明涉及木塑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抗氧化木塑材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

熱塑性木塑復(fù)合材料是采用木纖維或植物纖維填充、增強(qiáng)，經(jīng)熱壓復(fù)合、熔融擠出等不同加工方式制成的改性熱塑性材料。近年隨全球資源日趨枯竭，社會(huì)環(huán)保意識(shí)日見高漲，對(duì)木材和石化產(chǎn)品應(yīng)用提出了更高要求。在這樣的背景下，木塑復(fù)合材料這種既能發(fā)揮材料中各組分的優(yōu)點(diǎn)，克服因木材強(qiáng)度低、變異性大及有機(jī)材料彈性模量低等造成的使用局限性，又能充分利用廢棄的木材和塑料，減少環(huán)境污染。目前，提高材料附加值的產(chǎn)品愈來愈受到人們廣泛關(guān)注；而如何提高其阻燃、耐熱等性能以提高其安全性能更是尤為重要；近年來，聚磷酸銨基膨脹型阻燃劑因其無鹵、阻燃性能優(yōu)越等特點(diǎn)被用于聚丙烯的阻燃。然而聚磷酸銨易吸濕、與聚合物相容性不好等缺陷限制其應(yīng)用范圍，但通過改性可以克服這些缺點(diǎn)。用表面改性劑進(jìn)行表面改性處理，以及微膠囊包覆是聚磷酸銨改性的常用方法，有研究表明，用密胺甲醛樹脂微膠囊包覆改性聚磷酸銨 可以有效降低聚磷酸銨在水中的溶解度、提高其與聚合物基材的相容性以及在聚合物中的阻燃性能。密胺甲醛樹脂包覆工藝通常是先制備密胺甲醛樹脂預(yù)聚物，然后預(yù)聚物在聚磷酸銨表面原位聚合形成密胺甲醛樹脂，但反應(yīng)過程中三聚氰胺損失較多且溶劑回收困難，原料消耗大，還存在環(huán)境污染問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種抗氧化木塑材料及其制備方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種抗氧化木塑材料，它是由下述重量份的原料組成的：

三聚氰胺4-5、聚碳酸酯二醇3-4、2-溴-4-甲基苯酚0.8-1、高密度聚乙烯160-190、聚磷酸銨11-15、鈦酸四丁酯8-10、二甲基二乙氧基硅烷27-30、乙酰丙酮0.3-0.4、二硫代二丙酸二甲酯4-6、苯駢三氮唑0.6-1、雙酚a二縮水甘油醚0.1-0.2、硬脂酸鋇3-4、三聚氰酸二酰胺0.4-1、異辛酸錳1-2、甲基三乙氧基硅烷31-40、秸稈粉110-120。

一種所述的抗氧化木塑材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將2-溴-4-甲基苯酚加入5-7倍的無水甲醇中，攪拌均勻；

（2）將聚磷酸銨加入到250-260℃的油浴中，保溫加熱30-40分鐘，加入三聚氰胺，在上述溫度下密封攪拌100-120分鐘，出料，與2-溴-4-甲基苯酚混合，攪拌至常溫，加入到混合料重量2-2.5倍的、10-13%的甲醇水溶液中，送入76-80℃的恒溫水浴中，400-500轉(zhuǎn)/分密封攪拌100-120分鐘，出料，得聚磷酸銨改性樹脂醇液；

（3）將苯駢三氮唑、甲基三乙氧基硅烷混合，加入到混合料重量3-4倍的水中，攪拌均勻，加入雙酚a二縮水甘油醚，在40-50℃下保溫10-17分鐘，得硅烷分散液；

（4）將二甲基二乙氧基硅烷加入到其重量6-8倍的、10-15%的鹽酸溶液，與硅烷分散液混合，攪拌均勻，得硅烷復(fù)合酸液；

（5）將三聚氰酸二酰胺加入到聚碳酸酯二醇中，加入異辛酸錳、鈦酸四丁酯，升高溫度為60-70℃，加入混合料重量5-7倍水中，保溫?cái)嚢?0-17分鐘，得酰胺水溶液；

（6）將酰胺水溶液、乙酰丙酮混合，加入到混合料重量4-6倍的無水乙醇中，在50-57℃下保溫?cái)嚢?0-70分鐘，加入硬脂酸鋇、硅烷復(fù)合酸液，保溫反應(yīng)2-3小時(shí)，出料，與聚磷酸銨改性樹脂醇液混合，100-200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?7-20分鐘，過濾，將沉淀水洗3-4次，于60-65℃下鼓風(fēng)干燥20-25小時(shí)，再在140-145℃下干燥1-2小時(shí)，得鈦雜化復(fù)合樹脂；

（7）將鈦雜化復(fù)合樹脂與剩余各原料混合，送入雙螺桿擠出機(jī)，擠出成型，冷卻定型，即得所述木塑復(fù)合材料。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明先將聚磷酸銨在一定溫度熱活化，使聚磷酸銨在受熱條件下部分失氨，顆粒產(chǎn)生酸性的游離-OH基，然后將三聚氰胺枝接到活化聚磷酸銨 的表面，使聚磷酸銨 與三聚氰胺通過化學(xué)鍵緊密相連，再用甲醛與聚磷酸銨表面上的三聚氰胺交聯(lián)，在聚磷酸銨表面形成了密胺甲醛樹脂，在燃燒時(shí)可以分解產(chǎn)生膨脹炭層，阻礙了分解產(chǎn)生的可燃性氣體向火焰的傳遞以及熱從火焰向聚合物基體的傳遞，從而使復(fù)合材料自熄，從而提高了成品木塑材料的阻燃性能，本發(fā)明還制備了含鈦的硅樹脂，與包覆聚磷酸銨的密胺甲醛樹脂混合改性，使得成品不僅具有較好的阻燃性能，還具有很好的防水、耐熱性；本發(fā)明的木塑材料具有很好的抗氧化性能，耐候性好，使用壽命長。

具體實(shí)施方式

一種抗氧化木塑材料，它是由下述重量份的原料組成的：

三聚氰胺4、聚碳酸酯二醇3、2溴甲基苯酚0.8、高密度聚乙烯160、聚磷酸銨11、鈦酸四丁酯8、二甲基二乙氧基硅烷27、乙酰丙酮0.3、二硫代二丙酸二甲酯4、苯駢三氮唑0.6、雙酚a二縮水甘油醚0.1、硬脂酸鋇3、三聚氰酸二酰胺0.4、異辛酸錳1、甲基三乙氧基硅烷31、秸稈粉110。

一種所述的抗氧化木塑材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將2溴甲基苯酚加入5倍的無水甲醇中，攪拌均勻；

（2）將聚磷酸銨加入到250℃的油浴中，保溫加熱30分鐘，加入三聚氰胺，在上述溫度下密封攪拌100分鐘，出料，與2溴甲基苯酚混合，攪拌至常溫，加入到混合料重量2倍的、10%的甲醇水溶液中，送入76℃的恒溫水浴中，400轉(zhuǎn)/分密封攪拌100分鐘，出料，得聚磷酸銨改性樹脂醇液；

（3）將苯駢三氮唑、甲基三乙氧基硅烷混合，加入到混合料重量3倍的水中，攪拌均勻，加入雙酚a二縮水甘油醚，在40℃下保溫10分鐘，得硅烷分散液；

（4）將二甲基二乙氧基硅烷加入到其重量6倍的、10%的鹽酸溶液，與硅烷分散液混合，攪拌均勻，得硅烷復(fù)合酸液；

（5）將三聚氰酸二酰胺加入到聚碳酸酯二醇中，加入異辛酸錳、鈦酸四丁酯，升高溫度為60℃，加入混合料重量5倍水中，保溫?cái)嚢?0分鐘，得酰胺水溶液；

（6）將酰胺水溶液、乙酰丙酮混合，加入到混合料重量4倍的無水乙醇中，在50℃下保溫?cái)嚢?0分鐘，加入硬脂酸鋇、硅烷復(fù)合酸液，保溫反應(yīng)2小時(shí)，出料，與聚磷酸銨改性樹脂醇液混合，100轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?7分鐘，過濾，將沉淀水洗3次，于60℃下鼓風(fēng)干燥20小時(shí)，再在140℃下干燥1小時(shí)，得鈦雜化復(fù)合樹脂；

（7）將鈦雜化復(fù)合樹脂與剩余各原料混合，送入雙螺桿擠出機(jī)，擠出成型，冷卻定型，即得所述木塑復(fù)合材料。

性能測試：

吸水厚度膨脹率（%）：≤1；

靜曲強(qiáng)度（MPa）：≥20。