[发明专利]阻燃剂及木塑复合材料

说明书

本发明公开了一种阻燃剂及木塑复合材料，阻燃剂采用三层结构，所述阻燃剂包括外壳、中层和内核：所述外壳成分为氢氧化铝，所述中层成分为水合硼酸锌，所述内核成分为氢氧化镁；且，所述阻燃剂的颗粒直径为：D5060nm，D90＜100nm；所述内核与所述中层之间采用粘合剂连接，所述中层与所述外壳采用粘合剂连接。通过梯度递进方式进行阻燃，氢氧化铝在200度发挥阻燃效果，当温度依然提升时，在300度水合硼酸锌热分解，释放出结晶水，实现阻燃。当温度再进一步提高时，氢氧化镁在能够在340‑490度实现阻燃，从而通过连续的梯度递进阻燃，提高阻燃的效果。

技术领域

本发明涉及木塑复合材料的技术领域，具体是一种阻燃剂及木塑复合材料。

背景技术

木塑复合材料是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。主要用于建材、家具、物流包装等行业。将塑料和木质粉料按一定比例混合后经热挤压成型的板材，称之为挤压木塑复合板材。PVC木塑复合材料是木塑复合材料的主要类型，即聚氯乙烯(PVC)与植物纤维材料通过熔融共混加工而形成的一种复合材料，作为一种可循环加工的材料，绿色环保，兼有木材和塑料的优良特性，可以采用挤出、压制、或注射成型的方法制备。

目前的木塑复合材料本身具有防水防潮、防腐防蛀、综合力学性能好等突出的优点。在生产和应用早期，一般认为，利用塑料基体包裹植物纤维填料，即便在复合材料中不添加阻燃剂，塑料基体本身的阻燃性也可以阻止火焰的攻击，为材料提供足够的阻燃性。然而，随着木塑复合材料的应用和发展，经研究发现木塑复合材料的阻燃持久性能并不像预期的那样好，在材料应用的中后期，由于植物纤维未能完全被塑料基体包裹封闭，会弱化复合材料的阻燃性能，影响其最终的阻燃等级。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃剂及木塑复合材料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一方面，提供一种阻燃剂，所述阻燃剂包括：

外壳：所述外壳成分为氢氧化铝；

中层，所述中层成分为水合硼酸锌；

内核，所述内核成分为氢氧化镁；

且，所述阻燃剂的颗粒直径为：D5060nm，D90＜100nm；

所述内核与所述中层之间采用粘合剂连接，所述中层与所述外壳采用粘合剂连接。

优选的，所述粘合剂为热熔型粘合剂。

优选的，所述氢氧化铝、水合硼酸锌酸盐和氢氧化镁的重量份比为3∶2∶1。

优选的，所述氢氧化铝、水合硼酸锌酸盐和氢氧化镁的颗粒直径均小于20nm。

另一方面，提供一种木塑复合材料，所述木塑复合材料包括：由PVC树脂、木粉、碳酸钙、增效剂、发泡剂、稳定剂、偶联剂、加工助剂、润滑剂以及上述任一所述的阻燃剂。

优选的，所述木塑复合材料按照重量份计包括：PVC树脂80-120份、木粉15-35份、碳酸钙15-35份、增效剂15-35份、发泡剂1-3份、稳定剂5-10份、偶联剂1-2份、加工助剂6-10份、润滑剂2-4份以及阻燃剂8-20份。

优选的，所述木塑复合材料按照重量份计包括：PVC树脂100份、木粉25份、碳酸钙25份、增效剂25份、发泡剂2份、稳定剂7.5份、偶联剂1.5份、加工助剂8份、润滑剂3份以及阻燃剂14份。

优选的，所述碳酸钙为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、复合碳酸钙中的一种或多种的混合物。