[發明專利]一種反應型阻燃木塑及其制備方法

在審

• 申請號: 201410308005.0
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN104073010A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 何軍;許世華;李靖;戴東花;嚴永剛;陳龍
• 申請（專利權）人: 江蘇旭華圣洛迪建材有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08L23/06;C08K5/053;C08L51/06;B29C47/92
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明涉及一種木塑材料，具體涉及一種反應型阻燃木塑及其制備方法，屬于材料領域。

背景技術

木塑材料是一種利用PE與植物纖維混合成新的材料，再經擠出、模壓、注射成型等加工而成的新型復合材料。由于構成木塑復合材料的木粉和塑料屬于易燃材料，而木塑復合材料多應用在建筑工程中，因而對其有一定的防火要求。傳統的含鹵阻燃劑，主要是有機溴化物/Sb2O3阻燃劑用于木塑復合材料的阻燃，具有很好的阻燃性能，但這種阻燃材料燃燒時會產生大量有毒有害強刺激性的氣體，對人的身體健康和環境造成直接的、潛在的和長久的危害。市場上應用較多的為另一類阻燃劑是磷-氮類阻燃劑，但是該類阻燃劑在塑木材料中的添加量多、分散性差、阻燃效率低以及相容性較差，所以阻燃性能不盡如人意。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種力學強度高、阻燃效果好的木塑材料及其制備方法。

為了實現上述目標，本發明采用如下的技術方案：

一種反應型阻燃木塑，包含如下組分且各組分的重量份數分別為：改性混合物：10-20份；木纖維：40-65份；PE：25-35份；潤滑劑：3-6份；所述改性混合物由如下重量份的組分共混擠出制得：DMMP：20-50份；季戊四醇：20-50份；馬來酸酐接枝PE：10-50份。

前述潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、石蠟中的一種或幾種。

制備前述的一種反應型阻燃木塑的制備方法，包括如下步驟：

S1、制備改性混合物：將20-50份DMMP、20-50份季戊四醇及10-50份馬來酸酐接枝PE共混，再通過平行雙螺桿擠出機擠出得到改性混合物；

S2、造粒：將10-20份改性混合物、40-65份木纖維、25-35份PE、3-6份潤滑劑共混造粒擠出，得到反應型阻燃木塑。

步驟S1中，共混時的攪拌速度為100-300r/min，混合溫度為常溫。

步驟S1中，平行雙螺桿擠出機共有按進料方向順序設置的八個區，各區的溫度分別控制為：一區110-130℃、二區130-150℃、三區140-160℃、四區150-160℃、五區160-180℃、六區160-180℃、七區160-180℃、八區160-180℃。

步驟S1中，平行雙螺桿擠出機的主機電流為200-280A，主機轉速為320-380r/min。

本發明的有益之處在于：本發明通過選擇合適的組分及組分含量，同時優化了工藝過程，得到了一種性能優越的阻燃木塑材料。將DMMP、季戊四醇和馬來酸酐共混后通過平行雙螺桿擠出機進行擠出改性，DMMP和季戊四醇發生酯交換，生產分子量為1000-3000的低聚物，馬來酸酐接枝PE的酸酐基團與低聚物中的羥基發生酯化反應，從而得到了與木塑相容性好的改性混合物，低聚物中的羥基和木粉中的羥基發生醚化反應，有效提高了塑木材料的力學強度，同時又具有良好的阻燃效果。

具體實施方式

以下結合具體實施例對本發明作具體的介紹。

實施例1

S1、制備改性混合物：將50份DMMP、40份季戊四醇及10份馬來酸酐接枝PE共混，再通過平行雙螺桿擠出機擠出得到改性混合物；其中，一區溫度130℃、二區150℃、三區160℃、四區160℃、五區180℃、六區180℃、七區175℃、八區175℃；主機電流為280A，主機轉速為380r/min。

S2、造粒：將20份改性混合物、40份木纖維、35份PE、5份潤滑劑共混造粒擠出，得到反應型阻燃木塑。

實施例2

實施例2與實施例1制備方法大致相同，區別之處在于各組分含量及工藝過程參數，具體如下。

S1、制備改性混合物：將30份DMMP、20份季戊四醇及50份馬來酸酐接枝PE共混，再通過平行雙螺桿擠出機擠出得到改性混合物；其中，一區溫度110℃、二區130℃、三區140℃、四區150℃、五區160℃、六區160℃、七區160℃、八區160℃；主機電流為200A，主機轉速為320r/min。

S2、造粒：將10份改性混合物、60份木纖維、25份PE、5份潤滑劑共混造粒擠出，得到反應型阻燃木塑。

實施例3

實施例3與實施例1大致相同，區別之處在于各組分含量及工藝過程參數，具體如下。