[发明专利]一种高强度阻燃团状模塑料的制备方法

说明书

本发明涉及一种高强度阻燃团状模塑料的制备方法，属于塑料制备技术领域。本发明将钛酸丁酯负载于玄武岩纤维表面成膜，在高温煅烧下生成纳米级二氧化钛负载于玄武岩纤维表面，合成二氧化钛/玄武岩纤维复合材料，从而增强塑料基材本身空间机构的稳定，加强塑料的力学强度；本发明以蓖麻油为原料，首先与二乙醇胺在高温下反应合成蓖麻油基脂肪酰胺，再将蓖麻油基脂肪酰胺与双氧水混合引入环氧基团生成环氧化蓖麻油基脂肪酰胺，最后将环氧化蓖麻油脂肪酰胺在高温下还原生成蓖麻油基阻燃多元醇，加强塑料内部空间结构的致密性，能够提高塑料的力学强度和机械性能，还能结合二氧化钛/玄武岩纤维本身的阻燃性进一步提高阻燃效果，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种高强度阻燃团状模塑料的制备方法，属于塑料制备技术领域。

背景技术

团状模塑料是一种热固性塑料，其中混合了各种惰性填料、纤维增强材料、催化剂、稳定剂和颜料，形成一种用于压塑或注塑的胶粘“油灰状”复合材料。团状模塑料通过短纤维进行高度填充和增强，玻璃纤维增强材料占 10% 至 30%，长度通常在 1/32 英寸至1/2 英寸之间。

国内常称作不饱和聚酯团状模塑料。其主要原料由GF（短切玻璃纤维）、UP（不饱和树脂）、MD（填料）以及各种添加剂经充分混合而成的料团状预浸料。DMC材料于二十世纪60年代在前西德和英国，首先得以应用，而后在70年代和80年代分别在美国和日本得到了较大的发展。因团状模塑料具有优良的电气性能，耐化学腐蚀性，又适应各种成型工艺，即可满足各种产品对性能的要求，因此越来越受到广大用户的喜爱。广泛应用于加工电气零部件（绝缘子、电表箱、断路器外壳、接线端子、各类家用或商务机电产品壳体）、汽车零部件（前灯反射面、后门、扬声器壳等）、音响设备壳体等。而这些领域的防火十分必要。

不饱和聚酯树脂是碳氢化合物，它和其它 大多数碳氢化合物一样，具有可燃性，由于BMC中以容易燃烧的 UP为GF及填料的粘合剂，使其不具备阻燃性能。为了制备阻燃性BMC，可在BMC中掺杂一定量的阻燃添加剂，如卤系阻燃剂、有机磷系阻燃剂及无机阻燃剂等。卤系阻燃剂由于具有阻燃效率高、价格低廉的优点，使其成为使用最为广泛的一类阻燃剂。但卤系阻燃剂在燃烧时生成较多的烟、腐蚀性气体和有毒气体。

随着科技的进步和社会的发展，具有优良性能的复合材料越来越受到人们的重视，其中团状模塑料能在一定程度上取代木材、钢铁，广泛应用于工业、交通、建筑、电器等各个方面，在生产生活中占据着极其重要的地位。目前，现有的团状模塑料虽然满足了常规的性能要求，但其制品在力学性能方面仍有待提高，特别是不能满足高弯曲强度、高冲击强度等强度要求，导致不能满足高端客户的需求。

因此，发明一种阻燃性好且强度高的团状模塑料对塑料制备技术领域具有积极意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前团状模塑料力学强度差、阻燃效果不佳的缺陷，提供了一种高强度阻燃团状模塑料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种高强度阻燃团状模塑料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）按重量份数计，将10～12份钛酸丁酯、22～24份无水乙醇、3～5份二乙醇胺和1.5～1.8份乙酰丙酮投入烧杯中混合均匀得到混合液，向混合液中滴加冰醋酸调节pH值至5.0～5.5，用搅拌器混合搅拌，制得反应溶胶；

（2）称取500～700g的玄武岩纤维，将玄武岩纤维依次用无水乙醇和蒸馏水清洗3～5次，清洗后放入马弗炉中煅烧，煅烧结束后用反应溶胶浸渍5～6h；

（3）浸渍结束后，将上述玄武岩纤维取出放入烘干箱中干燥，干燥后放入马弗炉中烧结，得到烧结产物，将烧结产物放入超声震荡仪清洗，清洗后烘干制得反应纤维，备用；