[發明專利]一種木塑復合材料型材及其制備方法

有效

• 申請號: 201210165038.5
• 申請日: 2012-05-24
• 公開（公告）號: CN103422772A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 秦特夫;黃洛華;李改云;韓雁明
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院木材工業研究所
• 主分類號: E06B1/02
• 分類號: E06B1/02;B29C47/00;C08L97/02;C08L23/12;C08L23/06;C08L27/06;C08K13/02;C08K5/521;C08K3/32;C08K5/3492;C08K5/21;C08L75/08;C08G18/64
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王浩然;王鳳桐

1.一種木塑復合材料型材，其特征在于，所述型材包括殼體和填充于所述殼體中的輕質材料，所述殼體的材質為木塑復合材料，所述輕質材料的密度低于所述木塑復合材料的密度，所述殼體的制備方法包括將原料均勻混合后擠出成型，所述原料包括塑料、木質纖維材料和阻燃劑，所述阻燃劑的制備方法包括在100-180℃下，使磷酸和季戊四醇進行第一接觸反應0.5-5小時，向該第一接觸反應得到的產物中加入聚醚多元醇、聚磷酸銨、以及三聚氰胺和/或尿素，并在100-180℃下進行第二接觸反應0.5-4小時。

2.根據權利要求1所述的型材，其中，相對于100重量份的塑料，所述木質纖維材料的加入量為100-200重量份，所述阻燃劑的加入量為40-100重量份；所述塑料為聚丙烯、聚乙烯和聚氯乙烯中的一種或多種；所述木質纖維材料為木、竹、稻殼、農作物秸稈中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的型材，其中，相對于100重量份的季戊四醇，所述磷酸的加入量為75-125重量份，所述聚醚多元醇的加入量為125-225重量份，所述聚磷酸銨的加入量為125-200重量份，所述三聚氰胺和/或尿素的加入量為100-200重量份。

4.根據權利要求1或3所述的型材，其中，所述聚醚多元醇的重均分子量為200-5000；所述聚磷酸銨的聚合度為50-2000。

5.根據權利要求1所述的型材，其中，所述原料還包括塑化劑、抗氧化劑和潤滑劑中的一種或多種。

6.根據權利要求1所述的型材，其中，所述輕質材料為聚氨酯泡沫。

7.根據權利要求1或6所述的型材，其中，所述輕質材料為生物質基聚氨酯泡沫，所述生物質基聚氨酯泡沫的制備方法包括以下步驟：

（1）在100-135℃下，使秸稈木質素材料、多元醇和酸性催化劑進行第一接觸反應1-4小時，然后加入淀粉進行第二接觸反應，得到木質素改性物；

（2）將所述木質素改性物、聚醚多元醇、胺類催化劑和發泡劑均勻混合，然后按異氰酸酯指數為1-1.4加入異氰酸酯進行第三接觸反應，并對該第三接觸反應得到的產物進行固化。

8.根據權利要求7所述的型材，其中，在步驟（1）中，相對于100重量份的秸稈木質素材料，所述多元醇的加入量為90-200重量份，所述酸性催化劑的加入量為0.1-3重量份，淀粉的加入量為60-200重量份；所述多元醇為乙二醇、聚乙二醇和甘油中的至少一種；所述酸性催化劑為磷酸、鹽酸、硫酸、甲酸、乙酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、苯磺酸和苯甲酸中的至少一種；所述秸稈木質素材料的顆粒尺寸為10-200目；所述第二接觸反應的條件包括：反應溫度為60-100℃，反應時間為0.5-1小時。

9.根據權利要求7或8所述的型材，其中，所述多元醇為聚乙二醇和甘油的混合物。

10.根據權利要求7所述的型材，其中，在步驟（2）中，相對于100重量份的所述木質素改性物，所述聚醚多元醇的加入量為50-300重量份，所述胺類催化劑的加入量為1-10重量份，所述發泡劑的加入量為10-100重量份；所述胺類催化劑為三乙烯二胺、三乙胺、三乙醇胺和二甲基環己胺的一種或多種；所述發泡劑為一氟二氯乙烷、1,1,1,3,3-五氟丙烷、1,1,1,3,3-五氟丁烷、N,N-二亞硝基五次甲基四胺、偶氮二甲酰胺、偶氮二異丁腈、偶氮二甲酸二異丙酯、偶氮二甲酸二乙酯、偶氮二甲酸鋇、4,4-二磺酰肼二苯醚、對甲苯磺酰肼、1,3-苯二磺酰肼、1,4-苯二磺酰肼、正丁烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、石油醚、三氯氟甲烷、二氯氟甲烷、二氯二氟甲烷和二氯四氟乙烷中的一種或多種；所述異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種或多種；所述第三接觸反應的反應條件包括：反應溫度為15-30℃，反應時間為0.5-5分鐘；所述固化的條件包括：固化的溫度為60-120℃，固化的時間為2-24小時。

11.權利要求1-10中任意一項所述的型材的制備方法，其特征在于，該方法包括制備殼體，然后在所述殼體中填充輕質材料。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，所述在殼體中填充輕質材料的方式包括將制備輕質材料的原料混合均勻后再填充至殼體中，然后將填充有所述制備輕質材料的原料的殼體置于使所述制備輕質材料的原料反應生成輕質材料的條件下進行反應。