[发明专利]阻燃增强仿真木材及其制备方法

权利要求书

1.一种阻燃增强仿真木材，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯28%～53%、玻璃纤维8%～15%、碳纤维5%～10%、阻燃剂5%～10%、农作物秸秆粉15%～20%、增塑剂6%～9%、抗静电剂1%～3%、光稳定剂0.5%～2%、发泡剂0.5%～1%、抗氧剂0.1%～0.5%、开口剂0.5%～1%、色料0～1%。

2.根据权利要求1所述的阻燃增强仿真木材，其特征在于，所述聚乙烯为分子量在20～40万、密度0.95～0.97g/cm³的低压高密度聚乙烯。

3.根据权利要求1所述的阻燃增强仿真木材，其特征在于，所述玻璃纤维为表面经过γ-氨丙基三甲氧基硅烷偶联剂改性处理后的无碱短切玻璃纤维。

4.根据权利要求1所述的阻燃增强仿真木材，其特征在于，所述碳纤维为表面经过氧化预处理、并由γ-氨丙基三甲氧基硅烷偶联剂改性处理的短切聚丙烯腈碳纤维。

5.根据权利要求1所述的阻燃增强仿真木材，其特征在于，所述阻燃剂为氰尿酸三聚氰胺。

6.根据权利要求1所述的阻燃增强仿真木材，其特征在于，所述农作物秸秆粉为粒度在100～200目的玉米、小麦、水稻秸秆中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的阻燃增强仿真木材，其特征在于，所述增塑剂为质量比1：2的邻苯二甲酸二丁酯与聚乙二醇的复配物。

8.根据权利要求1所述的阻燃增强仿真木材，其特征在于，所述抗静电剂为质量比1：1的丙三醇单硬脂酸酯与烷基磺酸钠的复配物。

9.根据权利要求1所述的阻燃增强仿真木材，其特征在于，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z与GW-622的复配物。

10.根据权利要求1所述的阻燃增强仿真木材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、将农作物秸秆进行粉碎至粒度在100～200目的粉末，并在50℃～80℃的条件下干燥至恒重，即得所述农作物秸秆粉，待用；

（2）、将短切聚丙烯腈碳纤维置于体积比3：1的质量含量达98%以上硫酸和质量含量达60%以上硝酸的混酸溶液中，在超声波振荡和机械搅拌下，处理2～4h，然后用大量的去离子水清洗至中性，再将得到的碳纤维置于质量含量在0.1%～1%的γ-氨丙基三甲氧基硅烷偶联剂的去离子水溶液中超声分散2～4h，然后过滤，并将所得滤出物于120℃～150℃真空烘箱干燥24～48h，即得所述碳纤维，待用；

（3）、按重量配比称取各组分，除所述玻璃纤维以外，将其它组分加入转速为60～120r/min的混料机中，包括步骤（1）得到的农作物秸秆粉和步骤（2）得到的碳纤维，使一起混合30～60min，待混合均匀后出料；

（4）、将步骤（3）得到的均匀混合物加入双螺杆挤出机的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入所述玻璃纤维，通过双螺杆挤出机熔融后挤入到模具中，并且在牵引机的牵引下进入水槽冷却，控制双螺杆挤出机的温度为155℃～220℃，牵引机的牵引速度为6～9m/min，得到的型坯即为本发明的阻燃增强仿真木材。