專利名稱:一種無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種竹塑復(fù)合材料及其制備方法,具體地說是一種無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù):
木塑復(fù)合材料(wood/plastic composite,簡稱“WPC”)是利用各種廢棄的植物纖維與回收再生塑料通過復(fù)合、共混、改性工藝技術(shù)而制造的一種新興的環(huán)境友好復(fù)合材料。目前WPC主要用于建筑領(lǐng)域的門窗、頂板、模板、地板、屋面板、隔板等。木塑產(chǎn)品的原料包括:各種廢舊塑料(塑料包裝、牛奶袋、廢舊塑料制品、電視殼等)和木粉(木材加工的邊角料、鋸末、木粉、作物的稻殼、秸桿等)。木塑制品不僅硬度高、易著色、易加工、耐磨、吸水性小、有類似木質(zhì)外觀等諸多優(yōu)點(diǎn),并可以有效地解決世界森林資源日益缺乏以及大量廢舊塑料對環(huán)境造成的“白色污染”問題,是良好的以塑代木,以塑代鋼新型環(huán)保材料,具有很好的市場應(yīng)用前景。研究表明:木塑復(fù)合材料在北美的市場從2003到2010年以兩位數(shù)的速度增長,建筑材料占北美木塑復(fù)合材料總需求量的80% ;在西歐,車用材料已經(jīng)占木塑復(fù)合材料需求量的一半以上,另有建筑材料約占30%的市場;在日本,木塑復(fù)合材料在地板、墻壁和家具等方面的應(yīng)用也日漸普及;在我國,木塑復(fù)合材料已經(jīng)廣泛應(yīng)用于包裝、運(yùn)輸、市政、車輛船舶、室內(nèi)門窗、地板、家具,以及戶外建筑裝飾材料等。然而,遇明火或在加熱時易燃燒是WPC的一個關(guān)鍵性缺陷,這是由于木纖維和塑料樹脂(通用塑料中除PVC之外,聚乙烯、聚丙烯、ABS等)均為易燃材料,直接應(yīng)用,特別是室內(nèi),存在易引發(fā)火災(zāi)的安全隱患。因而WPC不經(jīng)阻燃處理是難以達(dá)到建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范的要求,原則上是不允許作為相關(guān)建筑裝修材料而直接使用的。WPC的阻燃機(jī)理涉及到木纖維阻燃、塑料阻燃以及二者的協(xié)同作用等問題。目前,國內(nèi)外對于木塑復(fù)合材料阻燃 處理的技術(shù)研究一般采用分別對木纖維、塑料基體進(jìn)行阻燃處理的方法。傳統(tǒng)聚合物阻燃技術(shù)中比較成熟的一種方法是采用鹵素阻燃劑(特別是溴系)和三氧化二銻(Sb2O3)配伍,俗稱“鹵一銻協(xié)同體系”。然而有研究報道,溴代二苯醚(PBDPO)的裂解產(chǎn)物含有二噁英類劇毒物,且燃燒過程產(chǎn)生的煙霧很大,極易造成人員窒息。如今,歐盟已經(jīng)明令禁止使用含鹵阻燃劑。常規(guī)的無鹵阻燃體系(如氫氧化鋁、氫氧化鎂等)的阻燃機(jī)理是在受熱時分解產(chǎn)生水,吸收熱量而達(dá)到阻燃的目的,此類阻燃劑可以符合環(huán)保型阻燃的要求,但填料用量較大(通常需要達(dá)到40%左右),導(dǎo)致WPC混煉和成型流動性變差,影響材料的加工性能和物理力學(xué)性能。采用有機(jī)蒙脫土(OMMT)對木塑復(fù)合材料進(jìn)行阻燃改性盡管也有報道,然而目前蒙脫土與樹脂基體間的相容性難以有實(shí)質(zhì)性的改善,OMMT改性木塑復(fù)合材料的阻燃指標(biāo)仍難以通過LOI和垂直燃燒等級測試。以聚磷酸銨(APP)為主體的膨脹阻燃體系制備的阻燃木塑復(fù)合材料(如“阻燃木塑復(fù)合材料及其制備方法”,公開號CN1837278A),采用APP作為阻燃劑主體,以季戊四醇(PER)或淀粉為炭源,復(fù)合材料具備了較好的阻燃性,但APP加入量較大,而影響阻燃性木塑復(fù)合材料的力學(xué)性能;同時,APP價格較貴,也使生產(chǎn)成本提高。類似的還有,公開號為CN101469082A的中國專利,報道了一種水溶性含磷和含氮阻燃劑,用于阻燃纖維素物質(zhì),但阻燃劑添加量大,影響了制品物理力學(xué)性能,且阻燃效率比較有限。公開號為CN101812237A的中國專利,向回收塑料中加入以磷酸一氫銨、磷酸二氫銨為主體的磷酸銨類阻燃劑,但也未能從根本上解決上述問題。中國專利(申請?zhí)?200710173607.X)采用聚磷酸銨或聚磷酸酯作為阻燃劑,先用溶劑溶解阻燃劑后對木質(zhì)纖維進(jìn)行浸泡,然后制備無鹵阻燃木塑復(fù)合材料,而其仍使用膨脹型阻燃劑,且增加了木質(zhì)纖維處理的步驟使得其實(shí)用性大打折扣。已有研究報道,植物纖維中所含的纖維素、半纖維素為多羥基化合物(與添加PER類似),從而在高溫條件下與APP反應(yīng),充當(dāng)碳源的作用,因而無需再添加“成碳劑”。木塑復(fù)合材料由于填充了大量的植物纖維,盡管被塑料包覆,但在一定潮濕條件下仍可以為真菌提供良好的生存環(huán)境,導(dǎo)致木塑復(fù)合材料霉變、腐爛,從而縮短使用壽命。此外,霉變會使木塑復(fù)合材料表面產(chǎn)生肉眼可見的霉菌斑點(diǎn),影響其美觀,這在WPC作為戶外制品使用的時候會受到很大限制。廣東迪美生物技術(shù)有限公司陳娟等公開了“一種木塑復(fù)合材料專用耐候防霉功能母粒及其制備方法”(公開號:CN102181090A),其成份包括聚乙烯、ZnO, N-三氯甲硫基酞酰亞胺、4,5- 二氯-N-辛基-3-異噻唑啉酮等。華南師范大學(xué)公開的“一種長效防霉木塑復(fù)合材料及其制備方法”(公開號:CN101767362A),其防霉添加劑為納米Ti02、表面改性的納米ZnO或其組合物,通過共擠出技術(shù)生產(chǎn)多層木塑復(fù)合材料,制備工藝比較復(fù)雜,使生產(chǎn)成本提高??紤]到木塑復(fù)合材料的主體為植物纖維,可利用天然樟木粉的防霉防蛀特性,不僅可以降低成本,而且更為環(huán)保。目前報道的木塑復(fù)合材料,其制備工藝以擠出成型、模壓成型為主,并用于生產(chǎn)板、片材類制品,由于WPC已加入大量木粉,再添加大量阻燃劑和其它加工助劑,會導(dǎo)致體系流動性變差,從而影響到制品外觀及其使用性能。近年來,木塑復(fù)合材料的阻燃性改性越來越受到人們的關(guān)注與重視。如何使用阻燃劑來提高聚合物基復(fù)合材料的阻燃性能,以及抑制復(fù)合材料的燃燒或裂解時產(chǎn)生煙氣及有毒氣體,已成為新材料研究開發(fā)和應(yīng)用的關(guān)鍵問題。
發(fā)明內(nèi)容
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本發(fā)明為了解決現(xiàn)有無鹵阻燃型木塑復(fù)合材料防霉變性差,以及阻燃劑APP添加量大使生產(chǎn)成本提高和引起材料物理力學(xué)性能下降的問題,從而提供了一種防霉變無鹵阻燃抑煙竹塑復(fù)合材料及其制備方法。一種無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料,由以下質(zhì)量份數(shù)的各組分組成:聚丙烯和聚氯乙烯:100質(zhì)量份竹纖維粉:40-50質(zhì)量份樟木粉:5_6質(zhì)量份增容劑:5-6質(zhì)量份增韌劑:5-6質(zhì)量份阻燃劑及協(xié)效劑:30-40質(zhì)量份熱穩(wěn)定劑:4-6質(zhì)量份潤滑劑:4-6質(zhì)量份抑氧劑:4_5質(zhì)量份;
抗氧劑:0-1質(zhì)量份?;厥盏木郾?PP)和聚氯乙烯(PVC)均可使用。對回收的PP,要求熔體流動速率(MFR)不低于0—3。PP和PVC的共混比例滿足1:1 1:3 (質(zhì)量比)。所述的竹纖維粉平均粒徑40-80目;所述的樟木粉,平均粒徑60-100目。所述的增容劑由主增容劑和輔助增容劑組成,其中主增容劑為乙烯-醋酸乙烯酯-氯乙烯接枝共聚物(EVA-g-PVC),輔助增容劑選自接枝來馬酸酐聚丙烯(MAH-g-PP)、馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體(MAH-g-POE)、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚丙烯(GMA-g-PP)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)中的一種或幾種的混合物。主增容劑與輔助增容劑的質(zhì)量比例滿足1:2 3:1。輔助增容劑為兩種以上混合時,相互比例任所述的增韌劑選自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、乙丙橡膠(EPR)、丁腈橡膠(NBR)、三元乙丙橡膠(EPDM)、順丁橡膠(BR)、天然橡膠(NR)、丁苯橡膠(SBR)、聚烯烴熱塑性彈性體(Ρ0Ε)、氯化聚乙烯(CPE)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)中的一種或幾種的混合物。當(dāng)選擇兩種以上混合時,相互比例任意。所述的阻燃劑為聚磷酸銨(APP,聚合度1000 4000);所述阻燃協(xié)效劑包括有機(jī)、無機(jī)兩類,有機(jī)協(xié)效劑選自季戊四醇、三聚氰胺、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂中的一種或幾種的混合物;無機(jī)協(xié)效劑選自氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅、蒙脫土 (納米級)、沸石中的一種或幾種的混合物,有機(jī)、無機(jī)協(xié)效劑可混合使用,混合比例任意,且所述阻燃劑與阻燃協(xié)效劑的質(zhì)量比例滿足1:2 4:1。其中三聚氰胺、氫氧化鎂、氫氧化鋁兼有抑煙劑的作用;硼酸鋅兼有防霉作用。
所述的熱穩(wěn)定劑為鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑,其作用是對共混樹脂聚氯乙烯(PVC)組分起熱穩(wěn)定作用。所述的抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑301或抗氧劑DSTP中的一種或幾種的混合物;當(dāng)選擇兩種以上混合時,相互比例任意。所述的抑氧劑選自三乙醇胺、二甲羧基丙胺、甲基二乙醇胺、碳酸氫鈉等。所述的潤滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、液體石蠟、氯化乙烯蠟、氧化乙烯蠟、乙撐雙硬脂酰胺中的一種或幾種的混合物。當(dāng)選擇兩種以上混合時,相互比例任意。上述無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料的制備方法,包括竹纖維粉、樟木粉的干燥、阻燃改性造粒、共混造粒和擠出成型,所述的干燥是將竹纖維粉、樟木粉干燥至含水率(2%,與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別是:所述的阻燃改性造粒是將配比量的聚丙烯、聚氯乙烯樹脂、主增容劑、增韌劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、部分潤滑劑、阻燃劑及協(xié)效劑加入高速混合機(jī)中,于110-120°C下攪拌混合均勻,得到混合料,經(jīng)平行同向雙螺桿造粒機(jī)于190-200°C擠出造粒,得到阻燃改性粒料;所述的共混造粒是將上述阻燃改性粒料、配比量的竹纖維粉、樟木粉、輔助增容劑、余量潤滑劑和抑氧劑混合加入高速混合機(jī)中于110-120°C下攪拌混合均勻得到二次混合料,經(jīng)雙螺桿造粒機(jī)中于170-195° C下熔融共混、擠出造粒得到共混粒料;所述的擠出成型是將共混粒料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)于150-195°C擠出成型得到本竹塑復(fù)合材料制品。由機(jī)頭的定型裝置確定制品的形狀。具體操作步驟如下:(I)先將竹纖維粉(40 80目)、樟木粉(60 100目)在100 120° C下真空烘干4 7小時,使得植物纖維的含水率低于2% ;(2)將配比量的聚丙烯、聚氯乙烯樹脂、主增容劑、增韌齊IJ、熱穩(wěn)定齊IJ、抗氧齊U、部分配比量潤滑劑、阻燃劑及協(xié)效劑加入高速混合機(jī)中,在溫度110-120° C、轉(zhuǎn)速600 700r/min條件下,混合10 15min,將上述混合料加入到平行同向雙螺桿造粒機(jī)中進(jìn)行熔融共混、擠出造粒,溫度為190 200° C,螺桿轉(zhuǎn)速80 120r/min,得到阻燃改性粒料(這是一次熔融混合過程);(3)將上述阻燃改性粒料與配比量的竹纖維粉和樟木粉、輔助增容劑、余量配比量潤滑劑和配比量的抑氧劑等加入高速混合機(jī)(混合條件:溫度110 120° C,轉(zhuǎn)速700 800r/min),混合時間15 25min得到二次混合料;將二次混合料加入到木塑專用雙螺桿造粒機(jī)中熔融共混、擠出造粒(工藝條件:溫度170 195° C,螺桿轉(zhuǎn)速180 200r/min),得到共混粒料(這是二次熔融混合過程);(4)將共混粒料加入木塑專用雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行第三次熔融共混擠出成型(擠出溫度150 190° C,螺桿轉(zhuǎn)速10 40r/min),通過擠出機(jī)頭、冷卻定型裝置即獲得無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料制品。(這是三次熔融混合過程);本方法采用雙螺 桿“三步熔融法”,可以有效改善不同共混樹脂以及聚合物樹脂與植物纖維間的界面粘結(jié)性和相容性,從而改善復(fù)合材料的力學(xué)性能、阻燃性能和防霉變性能。同時,本申請采用乙烯-醋酸乙烯-氯乙烯接枝共聚物(EVA-g-PVC)作為主增容劑,不僅能夠有效改善聚氯乙烯、聚丙烯樹脂與植物纖維之間的相容性,同時可以改善復(fù)合材料的耐候性和沖擊韌性。與現(xiàn)有的以聚磷酸銨為阻燃劑主體制備得到木塑復(fù)合材料相比,本發(fā)明的阻燃型竹塑復(fù)合材料利用PVC的難燃性,并減少APP用量,通過“三步熔融法”首先提高PP阻燃效果,其次改善復(fù)合材料體系各組分之間的相容性,從而有效提高本復(fù)合材料的阻燃效果;而且減少主要阻燃劑聚磷酸銨的使用量。本竹塑復(fù)合材料與現(xiàn)有木塑復(fù)合材料相比,具有阻燃性能好,煙霧量小。由于在原料組成上添加了樟木粉,利用硼酸鋅的阻燃防霉協(xié)同效果使所得竹塑復(fù)合材料具有良好的天然防霉變效果。本發(fā)明制備工藝相對簡單,并適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明,本發(fā)明的范圍不受這些實(shí)施例的限制。實(shí)施例1:原料組分按質(zhì)量份數(shù)計:回收聚丙烯:50質(zhì)量份廢舊聚氯乙烯:50質(zhì)量份竹粉(80目):45質(zhì)量份樟木粉(60目):5質(zhì)量份EVA-g-PVC:2 質(zhì)量份MAH-g-PP:3 質(zhì)量份CPE:5 質(zhì)量份聚磷酸銨(聚合度2000 ): 20質(zhì)量份
三聚氰胺:5質(zhì)量份氫氧化鎂:10質(zhì)量份硼酸鋅:3質(zhì)量份氧化乙烯蠟:3質(zhì)量份硬脂酸鈣:I質(zhì)量份硬脂酸鋅:I質(zhì)量份碳酸氫鈉:5質(zhì)量份鈣鋅熱穩(wěn)定劑:4.5質(zhì)量份抗氧劑1010:0.5質(zhì)量份抗氧劑168:0.5質(zhì)量份制備方法如下:(I)先將竹粉、樟木粉在100 120° C下真空烘干6小時,使得杉木粉和樟木粉的含水率均低于2% ;(2)將聚丙烯、聚氯乙烯樹脂、主增容劑EVA-g-PVC、增韌劑CPE、熱穩(wěn)定劑、抗氧劑1010、168、潤滑劑氧化乙 烯蠟、阻燃劑聚磷酸銨及協(xié)效劑三聚氰胺、氫氧化鎂、硼酸鋅等加入高速混合機(jī)中,在溫度110-120° C、轉(zhuǎn)速600 700r/min條件下,混合10 15min,將上述混合料加入平行同向雙螺桿造粒機(jī)中進(jìn)行熔融共混、擠出造粒,溫度為190 200° C,螺桿轉(zhuǎn)速80 120r/min,得到阻燃改性粒料;(3)將上述阻燃改性粒料與經(jīng)過干燥處理的竹纖維粉和樟木粉、輔助增容劑MAH-g-PP、潤滑劑硬脂酸鈣、硬脂酸鋅和抑氧劑碳酸氫鈉加入高速混合機(jī)(混合條件:溫度110 120° C,轉(zhuǎn)速700 800r/min),混合時間15 25min得到二次混合料;將二次混合料加入到木塑專用雙螺桿造粒機(jī)中造粒(工藝條件:溫度170 195° C,螺桿轉(zhuǎn)速180 200r/min),得到共混粒料;將上述共混粒料加入木塑專用雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出(擠出溫度150 190° C,螺桿轉(zhuǎn)速10 40r/min),通過擠出機(jī)頭、定型裝置即獲得無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料制品。本實(shí)施方法制備得到的無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料采用力學(xué)性能、防霉性能以及阻燃性能檢測。力學(xué)性能檢測結(jié)果如表I所示,防霉性能檢測結(jié)果如表2所示,阻燃性能檢測結(jié)果如表3所示。由表1、表2和表3中的數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出,本實(shí)施方法得到的無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料力學(xué)性能好,且具有良好的阻燃抑煙及防霉特性。實(shí)施例2:原料組分按質(zhì)量份數(shù)計:回收聚丙烯:50質(zhì)量份廢舊聚氯乙烯:50質(zhì)量份竹粉(80目):45質(zhì)量份樟木粉(60目):5質(zhì)量份EVA-g-PVC:2.5 質(zhì)量份MAH-g-PP:3 質(zhì)量份EPDM:5 質(zhì)量份聚磷酸銨(聚合度4000 ): 20質(zhì)量份
酹醒樹脂:5質(zhì)量份氫氧化鋁:10質(zhì)量份硼酸鋅:3質(zhì)量份氯化聚乙烯蠟:3質(zhì)量份EBS:2 質(zhì)量份二甲羧基丙胺:5質(zhì)量份鈣鋅熱穩(wěn)定劑:5質(zhì)量份抗氧劑1010:0.6質(zhì)量份抗氧劑DSTP:0.4質(zhì)量份按照實(shí)施例1所述制備工藝,經(jīng)擠出成型制得無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料制
品O本實(shí)施方法制備得到的無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料采用力學(xué)性能、防霉性能以及阻燃性能檢測。力學(xué)性能檢測結(jié)果如表I所示,防霉性能檢測結(jié)果如表2所示,阻燃性能檢測結(jié)果如表3所示。由表1、表2和表3中的數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出,本實(shí)施方法得到的無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料力學(xué)性能好,且具有良好的阻燃抑煙及防霉特性。實(shí)施例3:原料組分按質(zhì)量份數(shù)計:回收聚丙烯:50質(zhì)量份廢舊聚氯乙烯:50質(zhì)量份竹粉(80目):45質(zhì)量份樟木粉(60目):5質(zhì)量份EVA-g-PVC: 2 質(zhì)量份MAH-g-PP:3 質(zhì)量份POE:5 質(zhì)量份聚磷酸銨(聚合度4000 ): 20質(zhì)量份環(huán)氧樹脂:5質(zhì)量份硼酸鋅:3質(zhì)量份蒙脫土 (納米級):10質(zhì)量份硬脂酸:2.5質(zhì)量份硬脂酸鋅:2.5質(zhì)量份甲基二乙醇胺:5質(zhì)量份鈣鋅熱穩(wěn)定劑:5質(zhì)量份抗氧劑1010:0.6質(zhì)量份抗氧劑301:0.4質(zhì)量份按照實(shí)施例1所述制備工藝,經(jīng)擠出成型制得無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料制
品O本實(shí)施方法制備得 到的無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料采用力學(xué)性能、防霉性能以及阻燃性能檢測。力學(xué)性能檢測結(jié)果如表I所示,防霉性能檢測結(jié)果如表2所示,阻燃性能檢測結(jié)果如表3所示。由表1、表2和表3中的數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出,本實(shí)施方法得到的無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料力學(xué)性能好,且具有良好的阻燃抑煙及防霉特性。表I力學(xué)性能表
權(quán)利要求
1.一種無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料,由以下質(zhì)量份數(shù)的各組分組成: 聚丙烯和聚氯乙烯:100質(zhì)量份 竹纖維粉:40-50質(zhì)量份 樟木粉:5_6質(zhì)量份 增容劑:5-6質(zhì)量份 增韌劑:5-6質(zhì)量份 阻燃劑及協(xié)效劑:30-40質(zhì)量份 熱穩(wěn)定劑:4-6質(zhì)量份 潤滑劑:4-6質(zhì)量份 抑氧劑:4-5質(zhì)量份; 抗氧劑:0_1質(zhì)量份 聚丙烯和聚氯乙烯混合的質(zhì)量比為1:1-1:3 ;竹纖維粉平均粒徑40-80目;樟木粉平均粒徑60-100目。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料,其特征在于: 所述的增容劑由主增容劑和輔助增容劑組成,其中主增容劑為乙烯-醋酸乙烯酯-氯乙烯接枝共聚物,輔助增容劑選自接枝來馬酸酐聚丙烯、馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚丙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一種或幾種的混合物;主增容劑與輔助增容劑的質(zhì)量比例滿足1:2-3:1 ;輔助增容劑為兩種以上混合時,相互比例任意。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料,其特征在于: 所述的增韌劑選自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、乙丙橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠、順丁橡膠、天然橡膠、丁苯橡膠、聚烯烴熱塑性彈性體、氯化聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一種或幾種的混合物;當(dāng)選擇兩種以上混合時,相互比例任意。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料,其特征在于: 所述的阻燃劑為聚合度1000-4000的聚磷酸銨;所述阻燃協(xié)效劑包括有機(jī)、無機(jī)兩類,有機(jī)協(xié)效劑選自季戊四醇、三聚氰胺、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂中的一種或幾種的混合物;無機(jī)協(xié)效劑選自氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅、蒙脫土、沸石中的一種或幾種的混合物,有機(jī)、無機(jī)協(xié)效劑可混合使用,混合比例任意,且所述阻燃劑與阻燃協(xié)效劑的質(zhì)量比例滿足1:2 4:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料,其特征在于: 所述的熱穩(wěn)定劑為鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料,其特征在于: 所述的抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑301或抗氧劑DSTP中的一種或幾種的混合物;當(dāng)選擇兩種以上混合時,相互比例任意。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料,其特征在于: 所述的潤滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、液體石蠟、氯化乙烯蠟、氧化乙烯蠟、乙撐雙硬脂酰胺中的一種或幾種的混合物;當(dāng)選擇兩種以上混合時,相互比例任意。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料,其特征在于:所述的抑氧劑選自三乙醇胺、二甲羧基丙胺、甲基二乙醇胺、碳酸氫鈉等。
9.如權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料的制備方法,包括竹纖維粉、樟木粉的干燥、阻燃改性造粒、共混造粒和擠出成型,其特征在于: 所述的阻燃改性造粒是將配比量的聚丙烯、聚氯乙烯樹脂、主增容劑、增韌劑、熱穩(wěn)定齊U、抗氧劑、部分潤滑劑、阻燃劑及協(xié)效劑加入高速混合機(jī)中,于110-120°C下攪拌混合均勻,得到混合料,經(jīng)平行同向雙螺桿造粒機(jī)于190-200°C擠出造粒,得到阻燃改性粒料;所述的共混造粒是將上述阻燃改性粒料、配比量的竹纖維粉、樟木粉、輔助增容劑、余量潤滑劑和抑氧劑混合加入高速混合機(jī)中于110_120°C下攪拌混合均勻得到二次混合料,經(jīng)雙螺桿造粒機(jī)中于170-195° C下熔融共混、擠出造粒得到共混粒料;所述的擠出成型是將共混粒料經(jīng)雙螺桿擠 出機(jī)于150 -195 °C擠出成型得到本竹塑復(fù)合材料制品。
全文摘要
一種無鹵阻燃防霉變竹塑復(fù)合材料,由100份聚丙烯和聚氯乙烯、40-50份竹纖維粉、5-6份樟木粉、5-6份增容劑、5-6份增韌劑、30-40份阻燃劑及協(xié)效劑、4-6份熱穩(wěn)定劑、4-6份潤滑劑、4-5份抑氧劑、和0-1份抗氧劑通過三次熔融共混、最后擠出成型。本竹塑復(fù)合材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能以及阻燃和防霉變性能。
文檔編號C08K5/098GK103113677SQ20131008663
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月18日
發(fā)明者方曉鐘, 馮娟, 鄭燁釗, 錢小洪, 汪群峰, 馬巖, 姚紅焱, 李豐奎, 賈紅瀅 申請人:安徽國風(fēng)木塑科技有限公司