[发明专利]一种聚丙烯阻燃木塑复合板材及制备方法

说明书

本发明公开了一种聚丙烯阻燃木塑复合板材及制备方法，包括以下重量份数的原料：PP树脂100份、PLA树脂20‑40份、木粉100‑200份、贝壳粉5‑15份、纳米碳酸钙20‑40份、芳纶纤维5‑10份、海泡石纤维5‑10份、马来酸接枝PE蜡增容剂1‑3份、增塑剂1‑3份、阻燃剂0.5‑2份、稳定剂1‑3份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚1‑3份、八苯基笼形倍半硅氧烷0.5‑2份、植酸1‑3份和丙烯酸松香聚氧乙烯蔗糖酯1‑2份。本发明各组分的协调作用，相容性好，制备的聚丙烯木塑复合板材具有高强度、抗冲击性能强、耐磨、耐候、耐热、不易变形、稳定性好、阻燃性好、抗菌效果好等优点。

技术领域

本发明属于木塑材料技术领域，具体是涉及一种聚丙烯阻燃木塑复合板材及制备方法。

背景技术

聚丙烯木塑复合材料是利用木粉或其它植物秸秆、种子壳体等粉末材料和PP树脂为主要原料，添加各种加工助剂，经混合和成型加工而制得的一种新型复合材料。它具有优良的物理机械性能，物性均匀、吸水率低、尺寸稳定、耐腐蚀、耐虫蛀和加工方便等优点，用一般塑料加工设备或稍加改造后便可进行成型加工且能重复使用和回收再利用。主要用于家具和装饰材料、建材、户外用材及耐腐蚀性器材等方面，是良好的以塑代木的材料，应用领域十分广泛。

聚丙烯木塑不但拥有天然木材的材性质感和木纹，更具有耐水、耐腐蚀、防火、防霉、不被虫蛀、无污染、加工方便、可回收利用等技术性能。由于使用的原料和生产过程没有使用胶水粘合，不会产生甲醛、苯、氨、三氯乙烯等有害物质，是替代传统木材的绿色环保新型材料。但当今的木塑板材的性能不够完善，如强度、硬度不高，抗冲击强度低、不耐磨、抗菌、阻燃性能较差的缺陷。

发明内容

本发明目的在于提供一种高强度、耐冲击、耐热性能好、不易变形、加工性好、成本较低、阻燃抗菌性好的聚丙烯阻燃木塑复合板材，可广泛应用在木地板、天花板、墙板等领域。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案如下：

一种聚丙烯阻燃木塑复合板材，包括以下重量份数的原料：PP树脂100份、PLA树脂20-40份、木粉100-200份、贝壳粉5-15份、纳米碳酸钙20-40份、芳纶纤维5-10份、海泡石纤维5-10份、马来酸接枝PE蜡增容剂1-3份、增塑剂1-3份、阻燃剂0.5-2份、稳定剂1-3份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚1-3份、八苯基笼形倍半硅氧烷0.5-2份、植酸1-3份和丙烯酸松香聚氧乙烯蔗糖酯1-2份。

进一步地，所述增塑剂由重量比为1-3:1的磷酸二苯一辛酯和蓖麻油聚氧乙烯醚组成。

进一步地，所述阻燃剂由质量比为1-3:1的硼酸锌和磷酸三(2-乙基己基)酯组成。

进一步地，所述稳定剂由重量比为1:1-2的氧化锌和二丁基锡月桂酸马来酸盐组成。

本发明所述聚丙烯阻燃木塑复合板材的制备方法，包括如下步骤：

（1）将贝壳粉、纳米碳酸钙、芳纶纤维、珍珠岩分别粉碎至200-300目，将各原料混合均匀，再加入甲基烯丙基聚氧乙烯醚、八苯基笼形倍半硅氧烷及100-150份水，搅拌20-30min进行改性，得改性混合料；

（2）将植酸和丙烯酸松香聚氧乙烯蔗糖酯加入木粉中，搅拌10-20min，得改性木粉；

（3）将改性混合料、改性木粉和PP树脂、PLA树脂、马来酸接枝PE蜡增容剂、增塑剂、阻燃剂、稳定剂加至高速混炼机，在60-80℃下搅拌10-20min，得混匀物料；

（4）将混合物料输送至锥形双螺杆挤出机进行挤压成型，冷却定型，即得木塑复合板材。

进一步地，所述挤压成型过程中螺杆转速为20-30 r/min，加工温度为120-140℃，螺杆油温度为60-80℃，模具温度130-150℃，模唇温度120-140℃。