一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方组成比例

本发明专利技术涉及木塑复合材料配方技术领域，具体是公开了一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，由下列重量份的原料制成：热塑性塑料100～300份、木质纤维100～600份、稳定剂0～6份、润滑剂0.75～20份、偶联剂4.5～80份、金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂5～15份。本发明专利技术克服了现有技术的不足，制备的阻燃抑烟木塑复合材料与现有的阻燃木塑复合材料相比，具有阻燃抑烟剂添加量少，其多孔道结构对烟气的具有优异的吸附作用。

【技术实现步骤摘要】
一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方
本专利技术涉及木塑复合材料配方
，具体属于一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方。
技术介绍
木塑复合材料是一类以纤维、粉末等形态的木质纤维材料（WF）作为填充或增强材料，以热塑性塑料为基体材料，添加各类助剂经挤出、热压、模压或注塑等多种加工手段复合而制成的一类新型复合材料。常用的热塑性塑料基体包括聚乙烯（PE），聚丙烯（PP），聚苯乙烯（PS）及聚氯乙烯（PVC）等。未进行防火阻燃处理的木塑复合材料易燃烧，且燃烧热值较大，同时采用PS及PVC塑料基体的木塑复合材料燃烧时会产生大量的浓烟及毒气，因此在木塑复合材料高速发展，且其应用已逐步拓展到建筑门窗、室内装饰、家具等对防火安全要求较高的领域时，提高材料的阻燃抑烟性已成为该材料进一步发展的必然要求。目前，在对木塑复合材料阻燃的研究中，研究者多采用聚磷酸铵（APP）为代表的膨胀阻燃体系，如公开号为CN101143952A的中国专利技术专利公开了一种阻燃抑烟型木塑复合材料，公开号为CN102617915A的中国专利技术专利公开了一种防霉变无卤阻燃抑烟木塑复合材料及其制备方法，公开号为CN1011730709A的中国专利技术专利公开了一种木质纤维-聚氯乙烯复合材料及其制备方法，均采用APP制备无卤阻燃木塑复合材料，但APP对材料的抑烟效果较差，同时其在材料中的添加量通常较大，不仅提高了材料的制造成本更较大程度上损害了阻燃材料的机械性能；此外，现有技术中所采用的阻燃抑烟剂具有较强的酸性或碱性，具有一定的腐蚀性，在生产及使用中具有一定的不利影响，尤其当用于与金属材料接触的产品阻燃时对金属材料制品具有一定的副作用。现有技术中缺少并需要一种阻燃抑烟剂添加量小、阻燃抑烟效率高、机械性能更好、无毒害污染，并性能温和有利于在建筑门窗、卫浴设施、室内外家具中使用的阻燃抑烟木塑复合材料；同时也缺少一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料的制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，克服了现有技术的不足，改善了现有阻燃木塑复合材料技术中描述的阻燃剂添加量大，严重影响木塑材料机械性能，阻燃抑烟效率低等缺点。为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案如下：一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，由下列重量份的原料制成：热塑性塑料100～300份、木质纤维100～600份、稳定剂0～6份、润滑剂0.75～20份、偶联剂4.5～80份、金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂5～15份。进一步，所述热塑性塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚氯乙烯热塑性树脂或其废旧塑料，由上述一种塑料、或上述二种塑料、或上述三种塑料混合而成。进一步，所述木质纤维粒径在40-200目之间，所述木质纤维为竹粉、农作物秸秆粉、果壳粉中的任何一种或几种的混合物。进一步，所述热稳定剂为有机锡类及金属皂类热稳定剂，包括钙锌热稳定剂、钡锌热稳定剂、钾锌热稳定剂，所述热稳定剂为上述一种或几种混合而成。进一步，所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡；所述硬脂酸金属盐为硬脂酸钠、硬脂酸锶、硬脂酸钙或硬脂酸锌。进一步，所述偶联剂为马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐改性聚苯乙烯、氯化聚乙烯、钛酸酯、铝酸酯、异氰酸酯或硅烷偶联剂。进一步，所述硅烷偶联剂为六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷或(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷。进一步，所述金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂为(NH4)[ZnBP2O8]，(NH4)16[Zn16B8P24O96]，NH4·M[BP2O8(OH)]（其中M=Fe、Al、Sc、In或Ga）和NH4·(M)(H2O)2[BP2O8]·H2O（其中M=Zn、Cu、Fe、Ni、Mg、Mn、Co、Ca或Cd）中的一种或几种。本专利技术与现有技术相比较，本专利技术的实施效果如下：本专利技术所述一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，制备的阻燃抑烟木塑复合材料与现有的阻燃木塑复合材料相比，具有阻燃抑烟剂添加量少，其多孔道结构对烟气的具有优异的吸附作用，金属活性中心，能够催化形成致密碳层隔热隔氧防止材料内部燃烧，且热解过程中能够释放不燃气体NH3以稀释可燃气体达到阻燃抑烟目的，阻燃抑烟效率高，同时本专利技术的金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂具有添加量低的优势，能够保证材料高阻燃抑烟性能的同时减少对材料机械性能的损害等优点，可应用在室内及其他对阻燃性能有较高要求的场合，如室内用地板、天花板、装潢用装饰板、门窗材料、办公家具等，此外还可用作运输工具内饰件、电器类外壳等；同时该类型阻燃抑烟剂酸碱温和，腐蚀较低。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述，但本专利技术不仅限于这些实例，在为脱离本专利技术宗旨的前提下，所为任何改进均落在本专利技术的保护范围之内。本专利技术所述一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，由下列重量份的原料制成：热塑性塑料100～300份、木质纤维100～600份、稳定剂0～6份、润滑剂0.75～20份、偶联剂4.5～80份、金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂5～15份。进一步，所述热塑性塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚氯乙烯热塑性树脂或其废旧塑料，由上述一种塑料、或上述二种塑料、或上述三种塑料混合而成。进一步，所述木质纤维粒径在40-200目之间，所述木质纤维为竹粉、农作物秸秆粉、果壳粉中的任何一种或几种的混合物。进一步，所述热稳定剂为有机锡类及金属皂类热稳定剂，包括钙锌热稳定剂、钡锌热稳定剂、钾锌热稳定剂，所述热稳定剂为上述一种或几种混合而成。进一步，所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、石蜡、聚乙烯蜡；所述硬脂酸金属盐为硬脂酸钠、硬脂酸锶、硬脂酸钙或硬脂酸锌。进一步，所述偶联剂为马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐改性聚苯乙烯、氯化聚乙烯、钛酸酯、铝酸酯、异氰酸酯或硅烷偶联剂。进一步，所述硅烷偶联剂为六甲基二硅氮烷、六甲基二硅氧烷、乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷或(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷。进一步，所述金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂为(NH4)[ZnBP2O8]，(NH4)16[Zn16B8P24O96]，NH4·M[BP2O8(OH)]（其中M=Fe、Al、Sc、In或Ga）和NH4·(M)(H2O)2[BP2O8]·H2O（其中M=Zn、Cu、Fe、Ni、Mg、Mn、Co、Ca或Cd）中的一种或几种。以上述实施例所述方法制备得到的木塑复合材料采用阻燃抑烟性能检测（CONE锥形量热仪，热辐射功率50KW/m2）及力学性能检测，其阻燃抑烟性能检测结果如表1，力学性能检测结果如表2。由表1中的数据结果可以看出，本专利技术提供的金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料能够有效的实现阻燃抑烟。以第一实施例至第四实施例与第五实施例（对比例）进行比较，可见添加有金属硼磷酸铵盐的木塑复合材料的点燃时间均有大幅度提高，点燃时间的提高一方面降低了火灾发生的几率，另一方面增加了火灾发生时逃生时间；同时添加有金属硼磷酸铵盐的木塑复合材料的热释放也有明显的降低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，其特征在于：由下列重量份的原料制成：热塑性塑料100～300份、木质纤维100～600份、稳定剂0～6份、润滑剂0.75～20份、偶联剂4.5～80份、金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂5～15份。

【技术特征摘要】
1.一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，其特征在于：由下列重量份的原料制成：热塑性塑料100～300份、木质纤维100～600份、稳定剂0～6份、润滑剂0.75～20份、偶联剂4.5～80份、金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟剂5～15份。2.根据权利要求1所述一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，其特征在于：所述热塑性塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚氯乙烯热塑性树脂或其废旧塑料，由上述一种塑料、或上述二种塑料、或上述三种塑料混合而成。3.根据权利要求1所述一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，其特征在于：所述木质纤维粒径在40-200目之间，所述木质纤维为竹粉、农作物秸秆粉、果壳粉中的任何一种或几种的混合物。4.根据权利要求1所述一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，其特征在于：所述热稳定剂为有机锡类及金属皂类热稳定剂，包括钙锌热稳定剂、钡锌热稳定剂、钾锌热稳定剂，所述热稳定剂为上述一种或几种混合而成。5.根据权利要求1所述一种金属硼磷酸铵盐阻燃抑烟木塑复合材料配方，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸金属盐、...

【专利技术属性】
技术研发人员：房轶群，张军华，
申请(专利权)人：江苏肯帝亚木业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32