[实用新型]一种表面阻燃木塑复合材料板

说明书

技术领域

本实用新型一种表面阻燃木塑复合材料板涉及的是一种复合材料、环境友好材料板，适用于制作交通领域如汽车、飞机等交通工具的地板、货架板等，建筑领域的行道板、栅栏、墙板、走廊栏杆等，家具行业的室外露天桌椅、办公室隔板、贮存箱、花箱、活动架、海滩椅等。

背景技术

近年来，随着人们环境保护意识的增强，环境友好、可降解、可循环使用的木塑复合材料越来越受到人们的重视，应用领域已涉及轿车内装饰基材，建筑装修、装饰材料，公园、球场、街道等场合使用的露天桌椅、板凳、野餐桌，包装材料及家具等诸多领域。木塑复合材料具有材料均质、尺寸较木材稳定、不易产生裂纹、翘曲变形、且无木材节疤、斜纹等缺陷；具有热塑性塑料的加工性，挤出、模压、注塑等工艺均可用来成型，且设备磨损小；制品可压制成企口形、立体图案和其它要求的开头，无需进行复杂的二次加工；通过加入着色剂、涂漆、覆膜或复合表层等工艺可制成各种色彩绚丽的制品；不怕虫蛀、耐老化、耐酸碱、耐腐蚀、不会吸潮变形，维护成本低；重量轻，生产能耗小；加工方便，可以进行锯、刨和粘接或用钉子、螺栓连接固定；不需利用有毒的化学物质进行处理，不含甲醛；有木材的外观，比塑料制品高的硬度。废弃后不仅可重复使用和回收再利用，而且能够生物降解，有利于环保等诸多优点，但也存在一些明显不足，如不阻燃、刚性低等。所以，对传统木塑复合材料进行改性，改善其阻燃性及刚性就十分必要。晶须是一种长径比较高、模量较高的无机材料，在塑料等聚合物改性方面已得到许多研究和应用。在晶须改性木塑复合材料方面，主要是将晶须直接与木粉及塑料粒子共混，然后一起成型。这种做法虽然在一定程度上可改善木塑复合材料的刚性及阻燃性，但由于按此方法添加的晶须含量较低，上述性能的改进效果并不显著，且将降低其它性能，如拉伸强度、冲击强度等。因此，开发一种既能改善木塑复合材料阻燃性及刚性，同时又不会降低其它性能的木塑复合材料板十分必要。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述不足之处提供一种木塑复合材料板，该板除具有传统木塑复合材料板可回收、可降解、较高的力学性能的特点外，还具有表面阻燃、可以有效阻止这个板材发生燃烧及较高刚性的特点。

一种表面阻燃木塑复合材料板是采取以下方案实现的：

一种表面阻燃木塑复合材料板由两层晶须改性塑料层、植物纤维增强塑料层构成，在两层晶须改性塑料层之间模压有植物纤维增强塑料层。

晶须改性塑料层由改性碱式硫酸镁晶须、塑料粒子等混合压延而成。改性碱式硫酸镁晶须由碱式硫酸镁晶须与硅烷偶联剂混合，真空干燥制成。

植物纤维增强塑料层由塑料粒子与适当比例的植物纤维压延制成。

所述塑料粒子采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或二种。

所述的植物纤维采用木粉、木纤维、苎麻纤维、亚麻纤维、黄麻纤维、大麻纤维及剑麻纤维中的一种或其混合物。

所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。

一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：

(1)将硅烷偶联剂与水按1∶1～5混合均匀，其中水为溶剂。

(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶2～6混合均匀，在40℃～80℃条件下，真空干燥3～6小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；

(3)将塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶100～120机械混合均匀，然后经压延机压延成晶须改性塑料层；晶须改性塑料层厚度0.4～1mm；

(4)将塑料粒子与植物纤维按质量比100∶50～150，机械混合均匀，用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为140℃～200℃，然后经压延机压延成植物纤维增强塑料层；植物纤维增强塑料层厚度1～3mm，木粉粒径20～100目，木纤维或麻纤维长度0.3～1mm；

(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性塑料层，然后在其上铺放植物纤维增强塑料层，最后再在植物纤维增强塑料层上方铺放一层晶须改性塑料层，合模，在145℃～210℃范围内预热5～10min后，采用5MPa～20MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。

所述的植物纤维增强塑料层可以设置有1～5层。其中，若设置2～5层时，每相邻两层植物纤维增强塑料层均呈90°相互垂直放置。