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一种新型阻燃木塑材料制造技术

技术编号:14353308 阅读:98 留言:0更新日期:2017-01-07 14:54
本发明专利技术公开了一种新型阻燃木塑材料,以重量份为单位,包括以下原料:樟树木粉45‑76份、水稻秸秆粉34‑46份、丝瓜藤粉12‑14份、废旧包装袋塑料粒11‑13份、填充剂6‑8份、合成剂4‑6份、润滑剂1‑2份、防霉抗菌剂1‑2份、吸湿剂1‑2份、阻燃剂2‑4份、抑烟剂2‑4份、粘合剂6‑10份、增粘剂2‑4份、柔软剂1‑3份、紫外线吸收剂1‑2份。本发明专利技术的新型阻燃木塑材料可广泛应用于宾馆、饭店、建筑装饰装修,阻燃效果好,无法燃烧及形成火焰,性能稳定可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于木塑材料制备技术及环保领域,具体涉及一种新型阻燃木塑材料
技术介绍
木塑复合材料(WPC),是一种主要由木材或者纤维素为基础材料与塑料制成的复合材料,就是将一定比例的木纤维(如木粉、秸秆粉、棉杆粉、竹粉、果壳粉等)经过预处理使之与热塑性聚合物树脂或其他材料结合而成的一种新型材料;该新型材料既绿色环保又具有良好的力学稳定性,但是构成木塑复合材料的两大原料木纤维和聚烯烃都是易燃性材料,为此该复合材料也是易燃材料,赋予木塑复合材料良好的阻燃性能是该材料应用发展的需要;单独对木材及木纤维的阻燃研究有很多,一般有磷-氮系阻燃剂;硼系阻燃剂;含卤阻燃剂;其他无机盐等;但主要以磷-氮系阻燃剂为主,被认为是最适宜的木材阻燃剂,磷、氮两种元素在木材阻燃剂中起协同作用而提高阻燃效果;然而这些阻燃剂几乎有一个共同的特点,就是明显地降低木纤维的热降解温度,这可能会导致无法进行复合材料的加工;对于聚烯烃阻燃的研究也很多,其阻燃方法常采用含卤阻燃剂与三氧化二锑(Sb2O3)配合使用;金属氢氧化物(Al(OH)3、Mg(OH)2)阻燃剂;膨胀性阻燃剂;聚磷酸铵阻燃剂等;无卤阻燃是聚烯烃阻燃研究的热点,膨胀阻燃剂对聚烯烃/木纤维复合材料进行双重阻燃是该复合材料阻燃研究的热点;但是阻燃剂的添加往往会恶化复合材料的力学性能,因此对阻燃复合材料的研究阻燃复合材料的研究要同时研究界面相容性、热稳定性和阻燃性,以获得理想的阻燃复合材料。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种新型阻燃木塑材料,以解决现有技术中阻燃剂的添加会恶化新型阻燃木塑材料的力学性能等问题。本专利技术的新型阻燃木塑材料可广泛应用于宾馆、饭店、建筑装饰装修,阻燃效果好,无法燃烧及形成火焰,性能稳定可靠。为了解决以上技术问题,本专利技术采用以下技术方案:一种新型阻燃木塑材料,以重量份为单位,包括以下原料:樟树木粉45-76份、水稻秸秆粉34-46份、丝瓜藤粉12-14份、废旧包装袋塑料粒11-13份、填充剂6-8份、合成剂4-6份、润滑剂1-2份、防霉抗菌剂1-2份、吸湿剂1-2份、阻燃剂2-4份、抑烟剂2-4份、粘合剂6-10份、增粘剂2-4份、柔软剂1-3份、紫外线吸收剂1-2份;所述填充剂为高岭土;所述合成剂以重量份为单位,包括以下原料:发生剂0.3-0.5份、偶联剂0.6-0.8份、相容剂0.4-0.6份、抗氧化剂0.3-0.5份、调节剂0.3-0.6份、强化剂0.3-0.5份、聚凝剂0.6-0.8份、增塑剂0.6-0.9份、稳定剂0.3-0.4份、终止剂0.3-0.4份;所述强化剂以重量份为单位,包括以下原料:苯乙烯0.08-0.12份、甲基丁烯酸甲酯0.08-0.12份、醋酸乙烯酯0.06-0.1份、环烷酸钴0.04-0.08份、氯化锌0.04-0.08份;所述稳定剂为有机锡稳定剂;所述润滑剂为马来酸酐接枝聚乙烯蜡;所述防霉抗菌剂为防霉抗菌剂AEM5700-B;所述吸湿剂为硅胶;所述阻燃剂以重量份为单位,包括以下原料:三氧化二锑5-8份、乙烯基三乙氧基硅烷3-5份、磷酸三乙酯3-4份、氯化镁5-7份、酚醛树脂2-4份、膨润土0.6-1份;所述抑烟剂以重量份为单位,包括以下原料:钼酸锌8-14份、氢氧化铝6-10份、石英粉2-3份、氧化铜1-2份;所述粘合剂以木薯淀粉为原料,通过先与甘油三酯、过碳酰胺进行交联接枝反应,接着与氢氧化钾和环氧氯丙烷进行交联反应,再进行预糊化反应,最后干燥、粉碎、过筛而得;所述增粘剂为环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷;所述柔软剂为聚酯纤维;所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯;所述新型阻燃木塑材料的制备方法,包括以下步骤:S1:制备合成剂,所述合成剂的制备方法,包括以下步骤:S11:将发生剂、偶联剂、相容剂、抗氧化剂混合升温至115-125℃,在转速为100-300r/min下反应40-90min,制得物料A;S12:向步骤S11制得的物料A中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至145-155℃,在转速为300-400r/min下反应150-220min,制得物料B;S13:向步骤S12制得的物料B中加入增塑剂、稳定剂、终止剂混合后降温至115-120℃,在转速为200-300r/min下反应60-100min,制得合成剂;S2:制备粘合剂,所述粘合剂的制备方法,包括以下步骤:S21:配制浓度为20-23Be’的木薯淀粉浆A;S22:向步骤S21中的木薯淀粉浆A加入浓度为1.5%-1.8%甘油三酯、过碳酰胺,然后在温度为26-34℃,搅拌转速为50-80r/min下进行交联接枝反应0.6-1h,制得浆料B;S23:向步骤S22的浆料B中加入氢氧化钾和环氧氯丙烷,然后在温度为32-36℃,搅拌转速为60-100r/min下进行交联反应0.2-0.5h,制得浆料C;S24:将步骤S23的浆料C输送至滚筒式干燥机中进行预糊化并在温度为140-145℃下干燥,制得含水量≤6%的物料D;S25:将步骤S24的物料D粉碎、过60-100目筛后风送至旋风式分离器进行收集,制得粘合剂;S3:将步骤S1制得的合成剂、步骤S2制得的粘合剂、樟树木粉、水稻秸秆粉、丝瓜藤粉、废旧包装袋塑料粒、填充剂、润滑剂、防霉抗菌剂、吸湿剂、阻燃剂、抑烟剂、增粘剂、柔软剂、紫外线吸收剂投入到压力锅内,在压力为12-15MPa下高压处理0.5-0.8h,制得原料A;S4:将步骤S3制得的原料A放入到温度≤-30℃下冷冻2-4h,制得原料B;S5:将步骤S4制得的原料B放入到烘干机内,在温度为78-80℃下烘干至含水量≤5%,制得原料C;S6:将步骤S5制得的原料C投入搅拌机中,在转速为300-500r/min下搅拌6-9min,制得碎粒;S7:将步骤S6制得的碎粒放入到挤出机中,在温度为185-190℃下挤出,经过冷却成型,制得新型阻燃木塑材料。进一步地,步骤S11中所述发生剂为气溶胶发生剂。进一步地,步骤S11中所述偶联剂为糠醛。进一步地,步骤S11中所述相容剂为丙烯酸型相容剂。进一步地,步骤S11中所述抗氧化剂为WINGSTAYL。进一步地,步骤S12中所述调节剂为JINHASS。进一步地,步骤S12中所述聚凝剂为聚合氯化铝。进一步地,步骤S13中所述增塑剂为柠檬酸酯。进一步地,步骤S13中所述终止剂为苯乙烯。进一步地,步骤S7中所述冷却采用的混合液是按水、乙醇、水杨酸乙酯的质量比为95-100:4-6:2-3制成的。本专利技术具有以下有益效果:(1)本专利技术的新型阻燃木塑材料具有高阻燃性能和抑烟效果,在高温下不会释放有毒有害物质,避免对人体的二次伤害;(2)本专利技术的新型阻燃木塑材料的隔热性能非常好,避免对人体的烫伤,而且有很好的绝缘性;(3)本专利技术的新型阻燃木塑材料材料致密,力学性能好,非常耐用。(4)本专利技术的新型阻燃木塑材料可广泛应用于宾馆、饭店、建筑装饰装修,阻燃效果好,无法燃烧及形成火焰,性能稳定可靠。【具体实施方式】为便于更好地理解本专利技术,通过以下实施例加以说明,这些实施例属于本专利技术的保护范围,但不限制本专利技术的保护范围。在实施例中,所述新型阻燃木塑材料,以重量份为单位,包括以下原料:樟树木粉45-76份、水稻秸秆粉34-46份、丝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型阻燃木塑材料,其特征在于,以重量份为单位,包括以下原料:樟树木粉45‑76份、水稻秸秆粉34‑46份、丝瓜藤粉12‑14份、废旧包装袋塑料粒11‑13份、填充剂6‑8份、合成剂4‑6份、润滑剂1‑2份、防霉抗菌剂1‑2份、吸湿剂1‑2份、阻燃剂2‑4份、抑烟剂2‑4份、粘合剂6‑10份、增粘剂2‑4份、柔软剂1‑3份、紫外线吸收剂1‑2份;所述填充剂为高岭土;所述合成剂以重量份为单位,包括以下原料:发生剂0.3‑0.5份、偶联剂0.6‑0.8份、相容剂0.4‑0.6份、抗氧化剂0.3‑0.5份、调节剂0.3‑0.6份、强化剂0.3‑0.5份、聚凝剂0.6‑0.8份、增塑剂0.6‑0.9份、稳定剂0.3‑0.4份、终止剂0.3‑0.4份;所述强化剂以重量份为单位,包括以下原料:苯乙烯0.08‑0.12份、甲基丁烯酸甲酯0.08‑0.12份、醋酸乙烯酯0.06‑0.1份、环烷酸钴0.04‑0.08份、氯化锌0.04‑0.08份;所述稳定剂为有机锡稳定剂;所述润滑剂为马来酸酐接枝聚乙烯蜡;所述防霉抗菌剂为防霉抗菌剂AEM5700‑B;所述吸湿剂为硅胶;所述阻燃剂以重量份为单位,包括以下原料:三氧化二锑5‑8份、乙烯基三乙氧基硅烷3‑5份、磷酸三乙酯3‑4份、氯化镁5‑7份、酚醛树脂2‑4份、膨润土0.6‑1份;所述抑烟剂以重量份为单位,包括以下原料:钼酸锌8‑14份、氢氧化铝6‑10份、石英粉2‑3份、氧化铜1‑2份;所述粘合剂以木薯淀粉为原料,通过先与甘油三酯、过碳酰胺进行交联接枝反应,接着与氢氧化钾和环氧氯丙烷进行交联反应,再进行预糊化反应,最后干燥、粉碎、过筛而得;所述增粘剂为环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷;所述柔软剂为聚酯纤维;所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯;所述新型阻燃木塑材料的制备方法,包括以下步骤:S1:制备合成剂,所述合成剂的制备方法,包括以下步骤:S11:将发生剂、偶联剂、相容剂、抗氧化剂混合升温至115‑125℃,在转速为100‑300r/min下反应40‑90min,制得物料A;S12:向步骤S11制得的物料A中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至145‑155℃,在转速为300‑400r/min下反应150‑220min,制得物料B;S13:向步骤S12制得的物料B中加入增塑剂、稳定剂、终止剂混合后降温至115‑120℃,在转速为200‑300r/min下反应60‑100min,制得合成剂;S2:制备粘合剂,所述粘合剂的制备方法,包括以下步骤:S21:配制浓度为20‑23Be’的木薯淀粉浆A;S22:向步骤S21中的木薯淀粉浆A加入浓度为1.5%‑1.8%甘油三酯、过碳酰胺,然后在温度为26‑34℃,搅拌转速为50‑80r/min下进行交联接枝反应0.6‑1h,制得浆料B;S23:向步骤S22的浆料B中加入氢氧化钾和环氧氯丙烷,然后在温度为32‑36℃,搅拌转速为60‑100r/min下进行交联反应0.2‑0.5h,制得浆料C;S24:将步骤S23的浆料C输送至滚筒式干燥机中进行预糊化并在温度为140‑145℃下干燥,制得含水量≤6%的物料D;S25:将步骤S24的物料D粉碎、过60‑100目筛后风送至旋风式分离器进行收集,制得粘合剂;S3:将步骤S1制得的合成剂、步骤S2制得的粘合剂、樟树木粉、水稻秸秆粉、丝瓜藤粉、废旧包装袋塑料粒、填充剂、润滑剂、防霉抗菌剂、吸湿剂、阻燃剂、抑烟剂、增粘剂、柔软剂、紫外线吸收剂投入到压力锅内,在压力为12‑15MPa下高压处理0.5‑0.8h,制得原料A;S4:将步骤S3制得的原料A放入到温度≤‑30℃下冷冻2‑4h,制得原料B;S5:将步骤S4制得的原料B放入到烘干机内,在温度为78‑80℃下烘干至含水量≤5%,制得原料C;S6:将步骤S5制得的原料C投入搅拌机中,在转速为300‑500r/min下搅拌6‑9min,制得碎粒;S7:将步骤S6制得的碎粒放入到挤出机中,在温度为185‑190℃下挤出,经过冷却成型,制得新型阻燃木塑材料。...

【技术特征摘要】
1.一种新型阻燃木塑材料,其特征在于,以重量份为单位,包括以下原料:樟树木粉45-76份、水稻秸秆粉34-46份、丝瓜藤粉12-14份、废旧包装袋塑料粒11-13份、填充剂6-8份、合成剂4-6份、润滑剂1-2份、防霉抗菌剂1-2份、吸湿剂1-2份、阻燃剂2-4份、抑烟剂2-4份、粘合剂6-10份、增粘剂2-4份、柔软剂1-3份、紫外线吸收剂1-2份;所述填充剂为高岭土;所述合成剂以重量份为单位,包括以下原料:发生剂0.3-0.5份、偶联剂0.6-0.8份、相容剂0.4-0.6份、抗氧化剂0.3-0.5份、调节剂0.3-0.6份、强化剂0.3-0.5份、聚凝剂0.6-0.8份、增塑剂0.6-0.9份、稳定剂0.3-0.4份、终止剂0.3-0.4份;所述强化剂以重量份为单位,包括以下原料:苯乙烯0.08-0.12份、甲基丁烯酸甲酯0.08-0.12份、醋酸乙烯酯0.06-0.1份、环烷酸钴0.04-0.08份、氯化锌0.04-0.08份;所述稳定剂为有机锡稳定剂;所述润滑剂为马来酸酐接枝聚乙烯蜡;所述防霉抗菌剂为防霉抗菌剂AEM5700-B;所述吸湿剂为硅胶;所述阻燃剂以重量份为单位,包括以下原料:三氧化二锑5-8份、乙烯基三乙氧基硅烷3-5份、磷酸三乙酯3-4份、氯化镁5-7份、酚醛树脂2-4份、膨润土0.6-1份;所述抑烟剂以重量份为单位,包括以下原料:钼酸锌8-14份、氢氧化铝6-10份、石英粉2-3份、氧化铜1-2份;所述粘合剂以木薯淀粉为原料,通过先与甘油三酯、过碳酰胺进行交联接枝反应,接着与氢氧化钾和环氧氯丙烷进行交联反应,再进行预糊化反应,最后干燥、粉碎、过筛而得;所述增粘剂为环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷;所述柔软剂为聚酯纤维;所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯;所述新型阻燃木塑材料的制备方法,包括以下步骤:S1:制备合成剂,所述合成剂的制备方法,包括以下步骤:S11:将发生剂、偶联剂、相容剂、抗氧化剂混合升温至115-125℃,在转速为100-300r/min下反应40-90min,制得物料A;S12:向步骤S11制得的物料A中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至145-155℃,在转速为300-400r/min下反应150-220min,制得物料B;S13:向步骤S12制得的物料B中加入增塑剂、稳定剂、终止剂混合后降温至115-120℃,在转速为200-300r/min下反应60-100min,制得合成剂;S2:制备粘合剂,所述粘合剂的制备方法,包括以下步骤:S21:配制浓...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯可发
申请(专利权)人:冯可发
类型:发明
国别省市:广西;45

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