專利名稱:一種輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料及制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本領(lǐng)域?qū)儆趶?fù)合材料領(lǐng)域,涉及一種木塑復(fù)合材料及其制備方法和用途。
背景技術(shù):
木塑復(fù)合材料是近年來(lái)蓬勃興起的一類新型復(fù)合材料,指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等代替樹(shù)脂膠黏劑,與一定數(shù)量的木粉、稻殼、秸桿等廢植物纖維混合而成的新型木質(zhì)材料,再經(jīng)擠壓、模壓、注塑成型等塑料加工工藝,生產(chǎn)出板材或型材。木塑復(fù)合材料因具有木材和塑料的雙重優(yōu)點(diǎn),如:壽命長(zhǎng)、可再生、造價(jià)低、可噴涂、美觀、防蟲(chóng)、防腐,比純塑料硬度高,可與木材一樣進(jìn)行加工、粘接和固定等,特別是在采用廢舊塑料與木材加工剩余物或秸桿為原料,在環(huán)境保護(hù)和資源利用方面有突出優(yōu)勢(shì)。正是由于木塑復(fù)合材料的諸多優(yōu)點(diǎn),其在很多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,如:家具材料、柵欄材料、艦船材料、汽車材料、建筑材料等領(lǐng)域;另一方面,隨著木塑復(fù)合材料的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,許多領(lǐng)域?qū)Σ牧系囊笠苍絹?lái)越高,人們也進(jìn)行了深入的研究和開(kāi)發(fā),賦予木塑復(fù)合材料特殊性能和應(yīng)用。中國(guó)專利CN101570639A公開(kāi)了一種阻燃木塑復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明材料由改性廢舊塑料、木質(zhì)纖維、膨脹型阻燃劑、潤(rùn)滑劑和助劑制成,具體方法包括:稱取原料、預(yù)處理木質(zhì)纖維、混合原料得到預(yù)混料;預(yù)混料進(jìn)行熔融復(fù)合制得木塑復(fù)合材料熔體;熔體通過(guò)擠出、注射、熱壓或模壓成型即得阻燃型木塑復(fù)合材料。中國(guó)專利CN 101899219A公開(kāi)了一種阻燃木塑復(fù)合材料及其制備方法,該阻燃木塑復(fù)合材料包括:木纖維、塑料、紅磷、成炭劑、發(fā)泡劑、輔助劑、染料等,按照一定比例混合制備而成。上述專利聚磷酸銨為阻燃主體,以季戊四醇或淀粉為炭源的膨脹型阻燃體系制備的阻燃木塑復(fù)合材料具有良好的阻燃性,但是聚磷酸銨的加入量大,制備成本高且力學(xué)性能大幅度降低;另一方面,在制備過(guò)程中,高溫混合熔融時(shí)易于造成聚磷酸銨的分解,影響到材料的最終阻燃性能。中國(guó)專利CN 1020 20862A公開(kāi)了一種輕質(zhì)木塑復(fù)合材料及其制造方法,其制造工藝為先將木纖維干燥至低含水率,然后對(duì)木纖維用硅烷偶聯(lián)劑表面處理后,與可發(fā)性聚苯乙烯(EPS)進(jìn)行混合,再進(jìn)行施膠、組坯、預(yù)壓,最后熱壓成型得到輕質(zhì)木塑復(fù)合材料。以上專利的方法,均制備出單一功能性木塑復(fù)合材料,雖然材料性能優(yōu)越,在一些特定場(chǎng)合也得到應(yīng)用,但是在某些功能上的缺陷也限制了木塑復(fù)合材料更為廣泛的應(yīng)用。隨著科技的不斷發(fā)展和人們需求的不斷提高,對(duì)木塑復(fù)合材料的要求也更加多元化,具有雙重甚至多重功能性的木塑復(fù)合材料將更能迎合市場(chǎng)的需求,使人們的生活更加舒適、安全、美觀。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種既輕質(zhì)又阻燃的木塑復(fù)合材料,該種材料密度低、質(zhì)量輕,又具有良好的阻燃性能。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料的制備方法,本發(fā)明制造工藝簡(jiǎn)單,易于控制,產(chǎn)品穩(wěn)定性好。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供該木塑復(fù)合材料用作家具材料或裝飾材料的用途。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種木塑復(fù)合材料,該材料由包括以下重量份的組份制成:塑料100-200 份,木纖維100-400 份,阻燃劑10-100 份,偶聯(lián)劑3-20份,·膠黏劑 20-80份,輔助劑 2-10份。所述的塑料為阻燃型的可揮發(fā)性聚苯乙烯(EPS)。所述的木纖維為生產(chǎn)中密度纖維板使用的木質(zhì)纖維,含水率在6_10%。所述的阻燃劑由60-80%無(wú)鹵阻燃劑、10-30%成炭劑和5_20%抑煙劑混合而成。所述的無(wú)鹵阻燃劑為聚磷酸鹽,優(yōu)選焦磷酸三聚氰胺鹽或聚磷酸三聚氰胺鹽。所述的成炭劑為含有多個(gè)羥基的長(zhǎng)鏈碳?xì)浠衔铮瑑?yōu)選淀粉與季戊四醇或淀粉與乙二醇以任意比的混合物。所述的抑煙劑為硼酸鋅。所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑,優(yōu)選KH570(Y_(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅燒)。所述的膠黏劑為脲醛樹(shù)脂膠或酚醛樹(shù)脂膠。所述的輔助劑為氫氧化鎂(Mg(OH)2)或氫氧化鋁(Al(OH)3)中的一種或兩種。一種上述木塑復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:(I)按照上述配比稱取各組分原料;(2)將木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率低于5 %,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面;(3)將步驟(2)得到的木質(zhì)纖維和塑料置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;(4)將阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在溫度為100_130°C、轉(zhuǎn)速為50_300r/min的條件下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20_40°C得預(yù)混料;(5)將預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;(6)將步驟(5)中木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,分切,冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。一種上述木塑復(fù)合材料用作家具材料或裝飾材料的用途。本發(fā)明的有益效果在于:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明制備的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料密度低、重量輕、尺寸穩(wěn)定性好,相較于輕質(zhì)纖維板具有更好的力學(xué)性能和強(qiáng)度,可應(yīng)用于包裝材料和墻體材料方面;另一方面,本發(fā)明既選用了本身阻燃型的可發(fā)性聚苯乙烯為原料,又在成型過(guò)程中加入了有阻燃和抑煙雙重功效的阻燃體系,強(qiáng)化了該材料的阻燃性能,使該木塑復(fù)合材料的產(chǎn)品能更安全地應(yīng)用于室內(nèi),如家具材料、裝飾材料等。同時(shí),該種輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料兼具木材和塑料的優(yōu)點(diǎn),可替代純木制品和純塑料制品,既節(jié)約了木材資源,又緩解了塑料制品難于回收的局面。
圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例1按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維100,阻燃劑20(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為14: 3: 3),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠20,輔助劑氫氧化鎂(Mg (OH) 2) 2.5。生產(chǎn)該輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料的方法:圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖,以下結(jié)合圖1對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150_200°C、轉(zhuǎn)速為30_60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;
將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例2按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑20(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為14: 3: 3),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠20,輔助劑氫氧化鎂(Mg (OH) 2) 2.5。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例3
按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維400,阻燃劑20(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為14: 3: 3),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠20,輔助劑氫氧化鎂(Mg (OH) 2) 2.5。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20_40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例4按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 200,木質(zhì)纖維100,阻燃劑20(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠20,輔助劑氫氧化鎂(Mg(OH)2) 2.5。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例5按照下面的重量份稱取:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠20,輔助劑氫氧化鎂(Mg(OH)2) 2.5。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助 劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150_200°C、轉(zhuǎn)速為30_60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;
將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例6按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑100 (其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠20,輔助劑氫氧化鎂(Mg(OH)2) 2.5。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20_40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150_200°C、轉(zhuǎn)速為30_60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例7按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 3,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠20,輔助劑氫氧化鎂(Mg (OH) 2) 2.5。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150_200°C、轉(zhuǎn)速為30_60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例8按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 20,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠20,輔助劑氫氧化鎂(Mg(OH)2) 2.5。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、 輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150_200°C、轉(zhuǎn)速為30_60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例9按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠40,輔助劑氫氧化鎂(Mg(OH)2) 2.5。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°c、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù), 即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例10按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠80,輔助劑氫氧化鎂(Mg(OH)2) 2.5。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例11按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠40,輔助劑氫氧化鎂(Mg(OH)2)6。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5 %,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。
將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例12按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠40,輔助劑氫氧化鎂(Mg (OH) 2) 10。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例13按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑酚醛樹(shù)脂膠40,輔助劑氫氧化鎂(Mg(0H)2)6。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例14按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑酚醛樹(shù)脂膠40,輔助劑氫氧化鋁(Al (OH)3) 6。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例15按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑酚醛樹(shù)脂膠40,輔助劑為氫氧化鎂(Mg(OH)2)和氫氧化鋁(Al(OH)3)質(zhì)量比1:1的混合物6份。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度 在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例16按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中聚磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與季戊四醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑酚醛樹(shù)脂膠40,輔助劑為氫氧化鎂(Mg(OH)2)和氫氧化鋁(Al(OH)3)質(zhì)量比1:1的混合物6。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;
將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例17按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中聚磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與乙二醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑酚醛樹(shù)脂膠40,輔助劑為氫氧化鎂(Mg(OH)2)和氫氧化鋁(Al(OH)3)質(zhì)量比1:1的混合物6。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得 厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例18按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中焦磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與乙二醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑酚醛樹(shù)脂膠40,輔助劑為氫氧化鎂(Mg(OH)2)和氫氧化鋁(Al(OH)3)質(zhì)量比1:1的混合物6。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。實(shí)施例19按照下面的重量份稱取原料:阻燃型EPS 100,木質(zhì)纖維200,阻燃劑50(其中聚磷酸三聚氰胺鹽:淀粉與乙二醇混合物:硼酸鋅為3: I: 1),偶聯(lián)劑KH570 10,膠黏劑脲醛樹(shù)脂膠20,輔助劑為氫氧化鎂(Mg(OH)2)和氫氧化鋁(Al(OH)3)質(zhì)量比1:1的混合物6。將上述木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率為5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面。
將上述木質(zhì)纖維和阻燃型EPS顆粒置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻;將上述阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在上述相同溫度和轉(zhuǎn)速下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-40°C得預(yù)混料;將上述預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體;將上述木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,按照規(guī)格定長(zhǎng)分切,經(jīng)冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得厚度為15mm的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。表I
權(quán)利要求
1.一種木塑復(fù)合材料,其特征在于:該材料由包括以下重量份的組份制成: 塑料100-200份, 木纖維 100-400份, 阻燃劑 10-100份, 偶聯(lián)劑 3-20份, 膠黏劑 20-80份, 輔助劑 2-10份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合材料,其特征在于:所述的塑料為阻燃型的可揮發(fā)性聚苯乙烯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合材料,其特征在于:所述的木纖維為生產(chǎn)中密度纖維板使用的木質(zhì)纖維,含水率在6-10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合材料,其特征在于:所述的阻燃劑由60-80%無(wú)鹵阻燃劑、10-30 %成炭劑和5-20 %抑煙劑混合而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的木塑復(fù)合材料,其特征在于:所述的無(wú)鹵阻燃劑為聚磷酸鹽,優(yōu)選焦磷酸三聚氰胺鹽或聚磷酸三聚氰胺鹽; 或所述的成炭劑為含有多個(gè)羥基的長(zhǎng)鏈碳?xì)浠衔铮瑑?yōu)選淀粉與季戊四醇或淀粉與乙二醇以任意比的混合物; 或所述的抑煙劑為硼酸鋅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合材料,其特征在于:所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的木塑復(fù)合材料,其特征在于:所述的硅烷偶聯(lián)劑為Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的木塑復(fù)合材料,其特征在于:所述的膠黏劑為脲醛樹(shù)脂膠或酚醛樹(shù)脂膠; 或所述的輔助劑為氫氧化鎂或氫氧化鋁中的一種或兩種。
9.一種上述權(quán)利要求1-8中任一所述的木塑復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)按照權(quán)利要求1所述的配比稱取各組分原料; (2)將木質(zhì)纖維置于熱處理機(jī)中攪拌處理,干燥至含水率低于5%,并將偶聯(lián)劑噴灑在木質(zhì)纖維表面; (3)將步驟(2)得到的木質(zhì)纖維和塑料置于高速混合機(jī)中混合攪拌,在攪拌同時(shí)加入膠黏劑,攪拌過(guò)程中控制溫度在100-130°C,轉(zhuǎn)速在50-300r/min,直至攪拌均勻; (4)將阻燃劑、輔助劑加入高速混合機(jī)中,在溫度為100-130°C、轉(zhuǎn)速為50-300r/min的條件下攪拌15-30分鐘,然后攪拌冷卻至20-4(TC得預(yù)混料; (5)將預(yù)混料置于溫度為150-200°C、轉(zhuǎn)速為30-60r/min的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融復(fù)合得到木塑復(fù)合材料熔體; (6)將步驟(5)中木塑復(fù)合材料熔體通過(guò)平行雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,分切,冷卻、包裝、檢驗(yàn)入庫(kù),即得輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料。
10.一種上述權(quán)利要求1-8中任一所述的木塑復(fù)合材料用作家具材料或裝飾材料的用途。
全文摘要
本領(lǐng)域?qū)儆趶?fù)合材料領(lǐng)域,涉及一種木塑復(fù)合材料及其制備方法和用途。該材料由包括以下重量份的組份制成塑料100-200份,木纖維100-400份,阻燃劑10-100份,偶聯(lián)劑3-20份,膠黏劑20-80份,輔助劑2-10份。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明制備的輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料密度低、重量輕、尺寸穩(wěn)定性好,相較于輕質(zhì)纖維板具有更好的力學(xué)性能和強(qiáng)度,可應(yīng)用于包裝材料和墻體材料方面;另一方面,本發(fā)明的產(chǎn)品能安全地應(yīng)用于室內(nèi),如家具材料、裝飾材料等。同時(shí),該種輕質(zhì)阻燃木塑復(fù)合材料兼具木材和塑料的優(yōu)點(diǎn),可替代純木制品和純塑料制品,既節(jié)約了木材資源,又緩解了塑料制品難于回收的局面。
文檔編號(hào)C08L97/02GK103113685SQ20111036397
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者周一新 申請(qǐng)人:上海杰事杰新材料(集團(tuán))股份有限公司