[发明专利]一种高强阻燃木塑复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强阻燃木塑复合材料，其特征在于：包括聚丙烯20-50份、改性木质素40-70份、长玻 纤有机母粒5-10份及相容剂0.1-1份，所述长玻 纤有机母粒由长玻纤、氯化石蜡、丙烯酸丁酯、硅烷偶联剂作为主要成分制备而成；所述改性木质素的制备方法包括以下步骤：

1)将异丙醇和水以体积比为1:1-3的比例混合制成异丙醇-水溶液；

2)将碱性木质素与步骤1)中得到的异丙醇-水溶液以体积比1:1-3的比例搅拌混合；

3)在步骤2)中得到的混合物中加入与之体积比为10-14:1的溴代烷和与之体积比为8-12:1的浓盐酸，搅拌10-15分钟，升温至130-140℃后继续搅拌反应6-8小时；

4)在步骤3)中得到的混合液中加入氢氧化钠，调节混合液的pH值为14，混合液过滤后保留滤液；

5)调节步骤4)中得到的滤液pH值为2，滤液过滤保留滤渣；

6)将步骤5)中得到的滤渣与膨胀型无卤阻燃剂、聚乙烯蜡混合置于高速搅拌机中搅拌10-15分钟即得改性木质素，其中滤渣与膨胀型无卤阻燃剂的质量比为8-12:1，滤渣与聚乙烯蜡的质量比为6-10:1。

2.根据权利要求1所述的高强阻燃木塑复合材料，其特征在于：所述步骤3)中的溴代烷为溴代十二烷或溴代十八烷。

3.根据权利要求2所述的高强阻燃木塑复合材料，其特征在于：所述步骤6)中的膨胀型无卤阻燃剂为三聚氰胺尿氰酸盐。

4.根据权利要求1所述的高强阻燃木塑复合材料，其特征在于：所述步骤1)中异丙醇和水的体积比为1:2；所述步骤2)中碱性木质素与异丙醇-水溶液的体积比为1:2；所述步骤3)中混合物与溴代烷的体积比为12:1；所述步骤3)中混合物与浓盐酸的体积比为10:1；所述步骤6)中滤渣与三聚氰胺尿氰酸盐的质量比为10:1；滤渣与聚乙烯蜡的质量比为8:1。

5.根据权利要求1所述的高强阻燃木塑复合材料，其特征在于：所述长波纤有机母粒的制备方法包括以下步骤：

1)将氯化石蜡与丙烯酸丁酯按照体积比2-5:1比例混合；

2)将长玻纤与硅烷偶联剂以质量比为13-17:1的比例混合置于高速搅拌机中，边搅拌边滴入步骤1)中得到的混合液，继续搅拌10-15分钟，其中步骤1)中得到的混合液与长玻纤质量比为5-9:1；

3)将步骤2)所得混合物在75-85℃的烘箱内烘干1-3h，混合物经110-120℃的单螺杆挤出机挤出造粒即得长玻纤有机母粒。

6.根据权利要求5所述的高强阻燃木塑复合材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂为KH550或KH570。

7.根据权利要求5所述的高强阻燃木塑复合材料，其特征在于：所述步骤1)中氯化石蜡与丙烯酸丁酯的体积比为3:1；所述步骤2)中长玻纤与硅烷偶联剂的质量比为15:1；所述步骤2)中混合液与长玻纤质量比为7:1。

8.根据权利要求1所述的高强阻燃木塑复合材料，其特征在于：所述相容剂为聚酰胺-胺树枝状大分子，该聚酰胺-胺树枝状大分子为3代-5代的脂肪族聚酰胺-胺树枝状大分子，平均相对分子量为5500-12000。

9.根据权利要求1所述的高强阻燃木塑复合材料，其特征在于包括以下步骤：

1)原料混合：依次将20-50份的聚丙烯、40-70份的改性木质素、5-10份的长玻纤有机母粒、0.1-1份的相容剂放入高速混料机进行混料处理，搅拌至45℃；

2)熔融共混：将步骤1)中得到的产物放入双螺杆挤出机中熔融共混挤出，熔融温度为165-170℃；

3)定型：将步骤2)中得到的混合物经挤出机机头拉出、冷却、吹干、切粒后即得。