【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及木塑材料，具体地，涉及一种低成本、持久阻燃、表层高透明度的共挤塑木复合材料及制备方法。
技术介绍
1、pet材质具有高透明、耐高温、高韧性等一系列优点，在日常生活中应用较广。尤其是我们日常生活中随处可见的矿泉水瓶、饮料瓶等，经过回收站分拣回收后作为低端塑料使用，成本较低，由于应用领域受限，导致附加值较低，但是随着人们生活水平的提高，为了使用方便，一次性聚酯塑料材料的瓶子也越来越多，如何提高这些聚酯塑料瓶子的利用价值，开发其新的高附加值的应用领域尤其重要。塑木材料国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，作为新型的建筑及装饰材料，与木材相比，具有耐水性、耐腐蚀性能好等优点。随着塑木应用领域的扩大，同时由于塑料粒子的用量较大，如何降低塑料颗粒的成本也是降低塑木成本的关键。同时，随着装饰性及安全性的提高，如何实现共挤面层的持久阻燃及高透明度也是行业所追求的方向。目前的阻燃多是采用外加阻燃剂的方式进行，导致面层的透明度下降，外加的小分子阻燃剂由于自身耐水性不足，易流失，导致持久阻燃性能下降，导致安全性不高。如何充分实现持久阻燃、高透明的面层，且使用低成本的塑料来实现高性能塑木材料的加工成型是行业所发展的方向。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提供一种低成本、持久阻燃、表层高透明度共挤塑木复合材料及制备方法，该共挤塑木复合材料由于使用本体自身阻燃、高透明度的面层，因此长时间阻燃、耐水性能优良，且透明度高及成本低。该共挤塑木复合材料分为面层和芯材，共挤面层主要使用特殊制备的
2、一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，共挤塑木复合材料分为面层和芯材，所述芯材包括如下质量份组成的原料：
3、
4、优选的，回收聚酯瓶片是将回收得到的矿泉水瓶经过清洗干净后烘干，然后切割成片状物，(优选片状物长宽均在3cm内)；木粉的尺度为100-120目，例如可购自石家庄竹中科技有限公司；相容剂为马来酸酐改性高密度聚乙烯，例如可购自黄山贝诺科技有限公司；润滑剂为硬脂酸；偶联剂为硅烷偶联剂kh-550。
5、所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料的面层包括如下质量份组成的原料：
6、
7、原料中还包括催化剂和抗氧剂。
8、优选的，催化剂为钛酸四丁酯，用量为1,4-二溴-2,3-丁二醇质量的0.8-1.2％；抗氧剂为抗氧剂1010，用量为回收聚酯瓶片质量的1-1.5％。
9、如上所述低成本、持久阻燃、表层高透明的塑木复合材料的制备方法，包括以下步骤：
10、a、将配方量的1,4-二溴-2,3-丁二醇及催化剂加入反应釜中，启动搅拌并升温至220-225℃，然后分三次加入配方量的回收聚酯瓶片，待上批次加入的回收聚酯瓶片完全熔融分散成均相后，方可加入下一批次的回收聚酯瓶片，待全部配方的回收聚酯瓶片加入完毕并熔融成均相后，继续保温进行酯交换醇解反应；
11、b、取样检测，待反应釜中1,4-二溴-2,3-丁二醇参与酯交换反应的量达到加入量的60-65％时，加入配方量的二溴新戊二醇、四溴对苯二酸，升温至230-235℃进行扩链聚合反应；
12、c、取样检测聚合物的酸值，当聚合物的酸值达到40-50mgkoh/g时，加入配方量的四官能度扩链剂二缩(1,1,1-三羟甲基丙烷)，同时升高温度至240-245℃继续进行扩链反应；
13、d、取样检测聚合物的酸值，待聚合物的酸值达到20-28mgkoh/g时，加入抗氧化剂，启动真空系统进行高真空缩聚；
14、e、取样检测聚合物的酸值，待聚合物的酸值达到2mgkoh/g以下时，解除真空系统，高温出料并经过冷却后破碎得到高透明阻燃的聚酯树脂面层颗粒，备用；
15、f、将制备芯材的原料按照配方先在70-80℃进行充分真空干燥，然后在高速混合机中充分混合均匀，并出料至冷辊中，降温至室温出料，制成芯材专用预混料；
16、g、将芯材专用预混料加入平行双螺杆挤出机中进行挤出造粒；
17、h、将步骤g制得的芯材颗粒熔融后进入共挤模具的芯材空腔；将高透明阻燃聚酯树脂面层颗粒熔融后进入共挤模具的阻燃面层空腔，经定型，冷却成型得到共挤的塑木复合材料。
18、优选的，步骤d中，真空度控制在-0.098mpa至-0.099mpa；步骤e中，经过钢带冷却后破碎。步骤g中，平行双螺杆挤出机的机筒温度为270～280℃，螺杆转速为250～350rpm。步骤h中，熔融过程均通过挤出机进行，芯材颗粒及面层的熔融挤出温度均为270～280℃。
19、例如，一种低成本、持久阻燃、表层高透明的塑木复合材料的制备方法，包括以下步骤：
20、a、将配方量的1,4-二溴-2,3-丁二醇及催化剂加入反应釜中，启动搅拌并升温至220-225℃，然后分三次加入配方量的回收聚酯瓶片，待上批次加入的回收聚酯瓶片完全熔融分散成均相后，方可加入下一批次的回收聚酯瓶片，待全部配方的回收聚酯瓶片加入完毕并熔融成均相后，继续保温进行酯交换醇解反应；
21、b、取样检测，待反应釜中1,4-二溴-2,3-丁二醇参与酯交换反应的量达到加入量的60-65％时，说明酯交换反应已经达到应用要求，此时加入配方量的二溴新戊二醇、四溴对苯二酸，升温至230-235℃进行扩链聚合反应；
22、c、取样检测聚合物的酸值，当聚合物的酸值达到40-50mgkoh/g时，加入配方量的四官能度扩链剂二缩(1,1,1-三羟甲基丙烷)，同时升高温度至240-245℃继续进行扩链反应；
23、d、取样检测聚合物的酸值，待聚合物的酸值达到20-28mgkoh/g时，加入抗氧化剂，启动真空系统进行高真空缩聚，真空度控制在-0.098mpa至-0.099mpa；
24、e、取样检测聚合物的酸值，待聚合物的酸值达到2mgkoh/g以下时，说明聚合反应已经完成，解除真空系统，高温出料并经过冷却后破碎得到高透明阻燃的聚酯树脂面层颗粒，备用；
25、f、将制备芯材的原料按照配方先在70-80℃进行充分真空干燥，然后在高速混合机中充分混合均匀，并出料至冷辊中，降温至室温出料，制成芯材专用预混料；
26、g、将芯材专用预混料加入平行双螺杆挤出机中进行挤出造粒，机筒温度为270～280℃，螺杆转速为250～350rpm；
27、h、将步骤g制得的芯材颗粒熔融后进入共挤模具的芯材空腔；将高透明阻燃聚酯树脂面层颗粒熔融后进入共挤模具的阻燃面层空腔，经定型，冷却成型得到共挤的塑木复合材料；
28、其中：熔融过程均通过挤出机进行，芯材颗粒及面层的熔融挤出温度均为270～280℃。
29、有益效果：
30、本专利技术涉及到一种低成本、持久阻燃、表层高透明度本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，共挤塑木复合材料分为面层和芯材，所述芯材包括如下质量份组成的原料：
2.如权利要求1所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，回收聚酯瓶片是将回收得到的矿泉水瓶经过清洗干净后烘干，然后切割成片状物。
3.如权利要求1所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，木粉为普通市售木粉，尺度为100-120目；相容剂为马来酸酐改性高密度聚乙烯。
4.如权利要求1所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，润滑剂为硬脂酸；偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。
5.如权利要求1所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，所述面层包括如下质量份组成的原料：
6.如权利要求5所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，催化剂为钛酸四丁酯，用量为1,4-二溴-2,3-丁二醇质量的0.8-1.2％；抗氧剂为抗氧剂1010，用量为回收聚酯瓶片质量的1-1.5％
7.如权利要求1-6任一项所述低成本、持久阻燃、表层高透明的塑木复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.如权利要求7所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的塑木复合材料的制备方法，其特征在于，步骤D中，真空度控制在-0.098Mpa至-0.099Mpa；步骤E中，经过钢带冷却后破碎。
9.如权利要求7所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的塑木复合材料的制备方法，其特征在于，步骤G中，平行双螺杆挤出机的机筒温度为270～280℃，螺杆转速为250～350rpm。
10.如权利要求7所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的塑木复合材料的制备方法，其特征在于，步骤H中，熔融过程均通过挤出机进行，芯材颗粒及面层的熔融挤出温度均为270～280℃。
...【技术特征摘要】
1.一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，共挤塑木复合材料分为面层和芯材，所述芯材包括如下质量份组成的原料：
2.如权利要求1所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，回收聚酯瓶片是将回收得到的矿泉水瓶经过清洗干净后烘干，然后切割成片状物。
3.如权利要求1所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，木粉为普通市售木粉，尺度为100-120目；相容剂为马来酸酐改性高密度聚乙烯。
4.如权利要求1所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，润滑剂为硬脂酸；偶联剂为硅烷偶联剂kh-550。
5.如权利要求1所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征在于，所述面层包括如下质量份组成的原料：
6.如权利要求5所述一种低成本、持久阻燃、表层高透明的共挤塑木复合材料，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：盛岳金，赵小亮，韦怀坤，焦采之，杨方舟，
申请(专利权)人：黄山美森新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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