一种可降解阻燃瓦楞板及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种可降解阻燃瓦楞板，包括以下重量百分比的组分：10％～20％聚氨酯、8％～15％聚乳酸、8％～15％阻燃剂、2％～5％无机填料、5％～12％改性苎麻纤维、1％～3％马来酸酐接枝聚丙烯和余量的聚丙烯；所述阻燃剂包括聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯，改性季戍四醇磷酸酯为硅烷偶联剂改性季戍四醇磷酸酯，所述聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯的重量比为1：(1.5～4)。本发明专利技术的可降解阻燃瓦楞板添加改性苎麻纤维、聚乳酸和聚氨酯，改善了降解性能和力学性能，而且以聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯作为阻燃剂，使得阻燃剂的分散效果更好，并且阻燃剂与聚丙烯、改性苎麻纤维、聚乳酸和聚氨酯的结合性能更佳，显著提高了可降解阻燃瓦楞板的阻燃性能，改善了可降解阻燃瓦楞板的力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种可降解阻燃瓦楞板及其制备方法
本专利技术属于高分子复合材料领域，具体涉及一种可降解阻燃瓦楞板及其制备方法。
技术介绍
塑料瓦楞板又叫做塑料中空板、万通板、波纹板等，是一种具有类似瓦楞纸形状特点的塑料异型板材。塑料瓦楞板在很多领域可作为纸板、木板、铝板、玻璃板等板材的替代品，由于塑料瓦楞板的塑料材质，决定了它与纸板、木板、铝板、玻璃板相比占有很多优势。与同样材质的塑料实心板材相比，塑料瓦楞板有很多独特的优势，如良好的力学性能：塑料瓦楞板具有韧性好、耐冲击、抗压强度高、缓冲防震、挺硬性高，弯曲性良好等；还有质轻节材、隔热隔声、防静电、防水防潮、制造过程无污染、可重复利用等特点，因此塑料瓦楞板有其他材质的瓦楞板不可替代的特性。申请号201310372956.X专利名称为一种不透明聚氯乙烯瓦楞板及其制备方法的专利申请公开了一种不透明聚氯乙烯瓦楞板，其以聚氯乙烯为主要塑料，塑料瓦楞板的可降解性较差。申请号201310372956.X的不透明聚氯乙烯瓦楞板虽然公开了通过添加聚磷酸铵作为阻燃剂来改善阻燃性能，但是阻燃剂的添加量低时，阻燃效果较差，阻燃剂的添加量高时会由于阻燃剂与塑料的相容性较差导致力学性能降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种可降解阻燃瓦楞板及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种可降解阻燃瓦楞板，所述可降解阻燃瓦楞板包括以下重量百分比的组分：10％～20％聚氨酯、8％～15％聚乳酸、8％～15％阻燃剂、2％～5％无机填料、5％～12％改性苎麻纤维、1％～3％马来酸酐接枝聚丙烯和余量的聚丙烯；所述阻燃剂包括聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯，所述改性季戍四醇磷酸酯为硅烷偶联剂改性季戍四醇磷酸酯，所述聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯的重量比为1：(1.5～4)；所述改性苎麻纤维的改性方法包括以下步骤：(Ⅰ)将苎麻纤维分散浸没在80～100℃的氢氧化钠溶液中30～60分钟后分离苎麻纤维并烘干；(Ⅱ)将步骤(Ⅰ)处理后的苎麻纤维浸没在60～85℃的KH550硅烷偶联剂溶液中30～60分钟后分离苎麻纤维并烘干得到所述改性苎麻纤维。上述可降解阻燃瓦楞板以聚丙烯为主要原料，并且添加改性苎麻纤维、聚乳酸和聚氨酯，使得上述可降解阻燃瓦楞板的降解性能和力学性能更好；上述的降解阻燃瓦楞板添加聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯作为阻燃剂，使得阻燃剂的分散效果更好，并且阻燃剂与聚丙烯、改性苎麻纤维、聚乳酸和聚氨酯的结合性能更佳，不仅显著提高了可降解阻燃瓦楞板的阻燃性能，而且改善了可降解阻燃瓦楞板的力学性能。优选地，所述硅烷偶联剂改性季戍四醇磷酸酯的制备方法包括以下步骤：(1)将季戍四醇磷酸酯和二氧六环按照5：(8～12)的重量配比混合成悬浊液；(2)在65～75℃条件下，向步骤(1)得到的悬浊液中滴加KH550硅烷偶联剂溶液搅拌反应1.5～2.5小时，所述KH550硅烷偶联剂溶液的溶剂为乙醇水溶液，所述KH550硅烷偶联剂溶液的pH经乙酸调节至3～5，所述KH550硅烷偶联剂和所述季戍四醇磷酸酯的重量百分比为1％～5％。专利技术人通过研究发现，经过上述方法改性的硅烷偶联剂改性季戍四醇磷酸酯与聚磷酸铵配合作为阻燃剂时，使得阻燃剂的分散效果更好，并且阻燃剂与聚丙烯、改性苎麻纤维、聚乳酸和聚氨酯的结合性能更佳，进一步改善了可降解阻燃瓦楞板的阻燃性能和力学性能。优选地，所述步骤(2)中，所述KH550硅烷偶联剂溶液的pH经乙酸调节至4～4.5，所述KH550硅烷偶联剂和所述季戍四醇磷酸酯的重量百分比为3％～4％，所述乙醇水溶液中乙醇的质量浓度为70％～90％。专利技术人通过研究发现，经过上述方法改性的硅烷偶联剂改性季戍四醇磷酸酯与聚磷酸铵配合作为阻燃剂时，使得阻燃剂的分散效果更好，并且阻燃剂与聚丙烯、改性苎麻纤维、聚乳酸和聚氨酯的结合性能更佳，进一步改善了可降解阻燃瓦楞板的阻燃性能和力学性能。优选地，所述无机填料为碳酸钙或者滑石粉中的一种。优选地，所述阻燃剂中所述聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯的重量比为1：(2.5～3.5)。专利技术人通过研究发现，所述聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯的重量比为1：(2.5～3.5)时，阻燃剂的分散效果更好，并且阻燃剂与聚丙烯、改性苎麻纤维、聚乳酸和聚氨酯的结合性能更佳，进一步改善了可降解阻燃瓦楞板的阻燃性能和力学性能。优选地，所述可降解阻燃瓦楞板包括以下重量百分比的组分：10％～20％聚氨酯、8％～15％聚乳酸、10％～13.5％阻燃剂、2％～5％无机填料、6.5％～10％改性苎麻纤维、1％～3％马来酸酐接枝聚丙烯和余量的聚丙烯。专利技术人通过研究发现，上述可降解阻燃瓦楞板中，各组分重量符合上述百分比例时，可降解阻燃瓦楞板具有更好的降解性能、阻燃性能和力学性能。优选地，所述可降解阻燃瓦楞板包括以下重量百分比的组分：12％～18％聚氨酯、10％～13.5％聚乳酸、10％～13.5％阻燃剂、3％～4％无机填料、6.5％～10％改性苎麻纤维、2％～2.5％马来酸酐接枝聚丙烯和余量的聚丙烯。专利技术人通过研究发现，上述可降解阻燃瓦楞板中，各组分重量符合上述百分比例时，可降解阻燃瓦楞板具有更好的降解性能、阻燃性能和力学性能。优选地，所述可降解阻燃瓦楞板包括以下重量百分比的组分：15％～18％聚氨酯、10％～13.5％聚乳酸、12％～13.5％阻燃剂、3％～4％无机填料、8％～10％改性苎麻纤维、2％～2.5％马来酸酐接枝聚丙烯和余量的聚丙烯。专利技术人通过研究发现，上述可降解阻燃瓦楞板中，各组分重量符合上述百分比例时，可降解阻燃瓦楞板具有更好的降解性能、阻燃性能和力学性能。优选地，所述改性苎麻纤维的改性方法包括以下步骤：(Ⅰ)将苎麻纤维分散浸没在85～95℃质量浓度为2％～5％的氢氧化钠溶液中40～50分钟后分离苎麻纤维并烘干；(Ⅱ)将步骤(Ⅰ)处理后的苎麻纤维浸没在70～80℃的KH550硅烷偶联剂溶液中40～50分钟后分离苎麻纤维并烘干得到所述改性苎麻纤维。本专利技术还提供一种上述任一所述可降解阻燃瓦楞板的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将聚氨酯、聚乳酸、阻燃剂、无机填料、改性苎麻纤维、马来酸酐接枝聚丙烯和聚丙烯按照重量配比混合经过熔融塑化和挤出，挤出至模具后真空定型、冷却后剪切。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供了一种可降解阻燃瓦楞板及其制备方法，本专利技术的可降解阻燃瓦楞板以聚丙烯为主要原料，并且添加改性苎麻纤维、聚乳酸和聚氨酯，使得上述可降解阻燃瓦楞板的降解性能和力学性能更好；上述的降解阻燃瓦楞板添加聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯作为阻燃剂，使得阻燃剂的分散效果更好，并且阻燃剂与聚丙烯、改性苎麻纤维、聚乳酸和聚氨酯的结合性能更佳，不仅显著提高了可降解阻燃瓦楞板的阻燃性能，而且改善了可降解阻燃瓦楞板的力学性能。具体实施方式为更好的说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可降解阻燃瓦楞板，其特征在于，所述可降解阻燃瓦楞板包括以下重量百分比的组分：10％～20％聚氨酯、8％～15％聚乳酸、8％～15％阻燃剂、2％～5％无机填料、5％～12％改性苎麻纤维、1％～3％马来酸酐接枝聚丙烯和余量的聚丙烯；/n所述阻燃剂包括聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯，所述改性季戍四醇磷酸酯为硅烷偶联剂改性季戍四醇磷酸酯，所述聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯的重量比为1：(1.5～4)；/n所述改性苎麻纤维的改性方法包括以下步骤：(Ⅰ)将苎麻纤维分散浸没在80～100℃的氢氧化钠溶液中30～60分钟后分离苎麻纤维并烘干；(Ⅱ)将步骤(Ⅰ)处理后的苎麻纤维浸没在60～85℃的KH550硅烷偶联剂溶液中30～60分钟后分离苎麻纤维并烘干得到所述改性苎麻纤维。/n

【技术特征摘要】
1.一种可降解阻燃瓦楞板，其特征在于，所述可降解阻燃瓦楞板包括以下重量百分比的组分：10％～20％聚氨酯、8％～15％聚乳酸、8％～15％阻燃剂、2％～5％无机填料、5％～12％改性苎麻纤维、1％～3％马来酸酐接枝聚丙烯和余量的聚丙烯；
所述阻燃剂包括聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯，所述改性季戍四醇磷酸酯为硅烷偶联剂改性季戍四醇磷酸酯，所述聚磷酸铵和改性季戍四醇磷酸酯的重量比为1：(1.5～4)；
所述改性苎麻纤维的改性方法包括以下步骤：(Ⅰ)将苎麻纤维分散浸没在80～100℃的氢氧化钠溶液中30～60分钟后分离苎麻纤维并烘干；(Ⅱ)将步骤(Ⅰ)处理后的苎麻纤维浸没在60～85℃的KH550硅烷偶联剂溶液中30～60分钟后分离苎麻纤维并烘干得到所述改性苎麻纤维。


2.根据权利要求1所述的可降解阻燃瓦楞板，其特征在于，所述硅烷偶联剂改性季戍四醇磷酸酯的制备方法包括以下步骤：
(1)将季戍四醇磷酸酯和二氧六环按照5：(8～12)的重量配比混合成悬浊液；
(2)在65～75℃条件下，向步骤(1)得到的悬浊液中滴加KH550硅烷偶联剂溶液搅拌反应1.5～2.5小时，所述KH550硅烷偶联剂溶液的溶剂为乙醇水溶液，所述KH550硅烷偶联剂溶液的pH经乙酸调节至3～5，所述KH550硅烷偶联剂和所述季戍四醇磷酸酯的重量百分比为1％～5％。


3.根据权利要求2所述的可降解阻燃瓦楞板，其特征在于，所述步骤(2)中，所述KH550硅烷偶联剂溶液的pH经乙酸调节至4～4.5，所述KH550硅烷偶联剂和所述季戍四醇磷酸酯的重量百分比为3％～4％，所述乙醇水溶液中乙醇的质量浓度为70％～90％。


4.根据权利要求1所述的可降解阻燃瓦楞板，其特征在于，所述无机填料为碳酸钙或者滑石粉中的一种。


5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：何德英，
申请(专利权)人：清远市宏达环保塑胶材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44