一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及復(fù)合材料及其制備領(lǐng)域,特別涉及一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 木塑復(fù)合材料是將木質(zhì)纖維材料填充于聚合物中所形成的一種復(fù)合材料。由于 木塑復(fù)合材料具有良好的力學(xué)性能、可減少聚合物的使用,降低成本,越來越受到人們的喜 愛。木塑復(fù)合材料結(jié)合了木質(zhì)纖維材料與聚合物的優(yōu)點(diǎn),具有表面硬度高、尺寸穩(wěn)定性、耐 水性、耐腐蝕性等優(yōu)點(diǎn)。木塑復(fù)合材料的眾多優(yōu)點(diǎn),使其在建筑及汽車方面的應(yīng)用備受關(guān) 注。然而,木塑復(fù)合材料中的聚合物多為碳?xì)浠衔?,不耐熱,很容易遇火或高溫條件下燃 燒,與此同時(shí),添加的木粉也很容易燃燒,如此整個(gè)木塑復(fù)合材料耐熱性不高,其易燃的特 點(diǎn)大大限制了應(yīng)用。為了解決這個(gè)問題,現(xiàn)有技術(shù)中,使用添加阻燃劑來提高其耐熱性,雖 然這在一定程度上提高了木塑材料的阻燃性,但是阻燃劑多為含鹵素,不環(huán)保,此外在發(fā)生 火災(zāi)的情況下,木塑復(fù)合材料還是會(huì)燃燒,其燃燒后阻燃劑會(huì)分解出致癌有毒的氣體,對(duì)人 體的生命安全帶來更大的威脅。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 要解決的技術(shù)問題是:為了解決上述問題中的至少一種,提供一種環(huán)保阻燃型木 塑復(fù)合材料及其制備方法。
[0004] 技術(shù)方案:為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料,由以 下重量份數(shù)的原料制成:木粉80~200份、聚苯乙烯20~40份、聚氯乙烯20~50份、硅酸鈣 10~30份、氧化鋁8~25份、磷酸銨鎂5~20份、水基海泡石5~18份、丙烯酸樹脂7~20份、烯 基丁二酸銅5~16份、硅烷偶聯(lián)劑2~12份、交聯(lián)劑3~15份和溶劑4~12份。
[0005] 優(yōu)選的,所述的一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料,由以下重量份數(shù)的原料制成:木粉 140份、聚苯乙烯25份、聚氯乙烯36份、硅酸鈣20份、氧化鋁15份、磷酸銨鎂13份、水基 海泡石11份、丙烯酸樹脂14份、烯基丁二酸銅10份、硅烷偶聯(lián)劑8份、交聯(lián)劑8份和溶劑 5份。
[0006] 優(yōu)選的,所述的一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料,由以下重量份數(shù)的原料制成:木粉 180份、聚苯乙烯35份、聚氯乙烯40份、硅酸鈣18份、氧化鋁19份、磷酸銨鎂10份、水基海 泡石14份、丙烯酸樹脂12份、烯基丁二酸銅14份、硅烷偶聯(lián)劑10份、交聯(lián)劑7份和溶劑7 份。
[0007] 優(yōu)選的,所述交聯(lián)劑為甲苯二異氰酸酯、聚氧化丙烯三醇、1,6-己二異氰酸酯或聚 四氫呋喃二醇。
[0008] 優(yōu)選的,所述溶劑為水。
[0009] 優(yōu)選的,所述水基海泡石的粒度為300目。
[0010] 優(yōu)選的,所述硅烷偶聯(lián)劑為KH-550或Si-550。
[0011] -種所述的一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料的制備方法,包括以下制備步驟: (1) 按以上重量份數(shù)稱取原料; (2) 將所稱取的聚苯乙烯、聚氯乙烯、硅酸鈣、氧化鋁、磷酸銨鎂、海泡石、丙烯酸樹脂、 烯基丁二酸銅、硅烷偶聯(lián)劑和溶劑置于攪拌機(jī)中于100~300r/min的速度攪拌0. 5~2h; (3) 將交聯(lián)劑加入上述攪拌機(jī)中,以100~200r/min的速度繼續(xù)攪拌5~10h; (4) 最后加入木粉以100~250r/min的速度攪拌3~6h,即可。
[0012] 優(yōu)選的,所述步驟(2)中的攪拌速度為250r/min,攪拌時(shí)間為lh;所述步驟(3)中 的攪拌速度為l〇〇r/min,攪拌時(shí)間為8h;所述步驟(4)中的攪拌速度為200r/min,攪拌時(shí)間 為5h。
[0013] 本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明所制備的木塑復(fù)合材料具有良好的耐熱阻燃 性,同時(shí)所制備的木塑材料的抗拉強(qiáng)度也滿足基本應(yīng)用要求,此外,在制備過程中并沒有使 用含鹵的阻燃劑,生態(tài)環(huán)保,非常適合普遍推廣使用。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 為了進(jìn)一步理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述,但是應(yīng) 當(dāng)理解,這些描述只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的限 制。
[0015] 實(shí)施例1 一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料,由以下重量份數(shù)的原料制成:木粉80份、聚苯乙烯20 份、聚氯乙烯20份、硅酸鈣10份、氧化鋁8份、磷酸銨鎂5份、300目水基海泡石5份、丙烯 酸樹脂7份、烯基丁二酸銅5份、KH-550硅烷偶聯(lián)劑2份、甲苯二異氰酸酯交聯(lián)劑3份和水 4份。
[0016] 制備上述的一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料的制備方法,包括以下制備步驟: (1) 按以上重量份數(shù)稱取原料; (2) 將所稱取的聚苯乙烯、聚氯乙烯、硅酸鈣、氧化鋁、磷酸銨鎂、海泡石、丙烯酸樹脂、 烯基丁二酸銅、硅烷偶聯(lián)劑和水置于攪拌機(jī)中于l〇〇r/min的速度攪拌0. 5h; (3) 將上述交聯(lián)劑加入上述攪拌機(jī)中,以100r/min的速度繼續(xù)攪拌5h; (4) 最后加入木粉以100r/min的速度攪拌3h,即可。
[0017] 實(shí)施例2 一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料,由以下重量份數(shù)的原料制成:木粉200份、聚苯乙烯40 份、聚氯乙烯50份、硅酸鈣30份、氧化鋁25份、磷酸銨鎂20份、300目水基海泡石18份、丙 烯酸樹脂20份、烯基丁二酸銅16份、Si-550硅烷偶聯(lián)劑12份、聚氧化丙烯三醇交聯(lián)劑15 份和水12份。
[0018] 制備上述的一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料的制備方法,包括以下制備步驟: (1) 按以上重量份數(shù)稱取原料; (2) 將所稱取的聚苯乙烯、聚氯乙烯、硅酸鈣、氧化鋁、磷酸銨鎂、海泡石、丙烯酸樹脂、 烯基丁二酸銅、硅烷偶聯(lián)劑和水置于攪拌機(jī)中于300r/min的速度攪拌2h; (3) 將上述交聯(lián)劑加入上述攪拌機(jī)中,以200r/min的速度繼續(xù)攪拌10h; (4) 最后加入木粉以250r/min的速度攪拌6h,即可。
[0019] 實(shí)施例3 一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料,由以下重量份數(shù)的原料制成:木粉80~200份、聚苯乙 烯20~40份、聚氯乙烯20~50份、硅酸鈣10~30份、氧化鋁8~25份、磷酸銨鎂5~20份、300目 水基海泡石5~18份、丙烯酸樹脂7~20份、烯基丁二酸銅5~16份、Si-550硅烷偶聯(lián)劑2~12 份、1,6-己二異氰酸酯交聯(lián)劑3~15份和水4~12份。
[0020] 制備上述的一種環(huán)保阻燃型木塑復(fù)合材料的制備方法,包括以下制備步驟: (1) 按以上重量份數(shù)稱取原料; (2) 將所稱取的聚苯乙烯、聚氯乙烯、硅酸鈣、氧化鋁、磷酸銨鎂、海泡石、丙烯酸樹脂、 烯基丁二酸銅、硅烷偶聯(lián)劑和水置于攪拌機(jī)中于100~