[发明专利]一种防滑阻燃抗静电木塑复合材料及其制备方法

摘要

本发明涉及木塑复合材料技术领域，尤其涉及一种防滑阻燃抗静电木塑复合材料及其制备方法，本发明的制备方法包括基材制备步骤、防滑剂制备步骤和混制步骤。本发明的复合材料由以下原料制成聚碳酸酯树脂、植物纤维、玻璃纤维、碳纤维、润滑剂、引发剂、阻燃剂、偶联剂、抗静电剂、相容剂和防滑剂。本发明的复合材料由基材和喷覆于基材表面的防滑层制成，所述基材由内向外依次包括核乳胶、壳乳胶和护套层。本发明的复合材料兼具优良的防滑、阻燃和抗静电性能。

主权项

一种防滑阻燃抗静电木塑复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括基材制备步骤、防滑剂制备步骤和混制步骤；所述基材制备步骤包括：步骤A：将聚碳酸酯树脂、植物纤维、玻璃纤维、碳纤维按重量比为25‑45:20‑32:7‑20:8‑12在高速混合机中热混15‑20min而制成第一混合料，将所述第一混合料的30‑60wt％与润滑剂、一定量的水混合，在100‑120℃加热，再加入引发剂、阻燃剂和偶联剂，搅拌5‑10min，再加入剩余的第一混合料，再搅拌30‑60min，得核乳胶；其中，加入的润滑剂的重量、阻燃剂的重量和偶联剂的重量依次为聚碳酸酯树脂的重量的8‑10％、5‑8％和1‑3％；步骤B：将步骤A制得的核乳胶与润滑剂、一定量的水混合，在100‑120℃加热，然后加入由重量比为聚碳酸酯树脂：植物纤维：玻璃纤维：碳纤维＝30‑65:10‑25:5‑12:5‑10高速热混制成的第二混合料，搅拌5‑10min，再加入引发剂、阻燃剂、抗静电剂和偶联剂，再搅拌30‑60min，得包裹在该核乳胶外的壳乳胶；其中，步骤B加入的润滑剂的重量、阻燃剂的重量、抗静电剂的重量和偶联剂的重量依次为步骤B加入的聚碳酸酯树脂的重量的8‑10％、5‑8％、4‑7％和2‑4％；步骤C：将步骤B制得的壳乳胶与润滑剂、一定量的水混合，在100‑120℃加热，然后加入由重量比为聚碳酸酯树脂：植物纤维：玻璃纤维：碳纤维＝20‑30:15‑32:15‑20:5‑15高速热混制成的第三混合料，搅拌5‑10min，再加入引发剂、阻燃剂、抗静电剂、偶联剂和相容剂，再搅拌30‑60min，加入碱液，并调节pH为8‑10，加入苯乙烯单体乳液，得包裹在该壳乳胶外的护套层，将核乳胶、壳乳胶和护套层组成的物料经热压成型，即得所述基材；其中，步骤C加入的润滑剂的重量、阻燃剂的重量、抗静电剂的重量、偶联剂的重量和相容剂的重量依次为步骤C加入的聚碳酸酯树脂的重量的6‑8％、4‑6％、5‑6％、1‑3％和4‑12％；所述防滑剂制备步骤包括：步骤D：按以下重量百分比：20‑50％Bi203、10‑40％B203、5‑15％ZnO、5‑15％SiO2、1‑5％Na2O+K2O、1‑5％CaO，将Bi203、B203、ZnO、SiO2、Na2O+K2O、CaO混合后置于熔炉内，在1200‑1300℃熔化1‑3小时，经水淬后进入球磨机干磨成粉体，将粉体过筛后进入空气流磨，控制出料粉体粒径D50<8.0μm、D97<20μm，然后向粉体中加入表面改性剂，用高温蒸汽气流磨(s‑JET)研磨粉体，以使得研磨后的粉体粒径满足D50≦1.0μm、D97≦2.0μm，得玻璃熔块粉；步骤E：按重量百分比：醚类溶剂80‑95％、聚醚型分散剂2‑10％、聚丙烯树脂2‑10％、辅助剂1‑5％，将所述醚类溶剂、聚醚型分散剂和辅助剂置于分散机中充分搅拌混合，然后缓慢加入聚丙烯树脂，再用分散机分散20‑40min，得混合溶剂；其中，所述辅助剂由防沉剂、流平剂和pH调节剂组成；步骤F：按重量百分比：白刚玉粉10‑20％、玻璃熔块粉20‑40％、混合溶剂50‑70％，将所述白刚玉粉、玻璃熔块粉和混合溶剂加入到砂磨机中，循环研磨至D50≦0.5μm、D97≦1.0μm，经1μm PP滤芯过滤后，得所述防滑剂；所述混制步骤包括：步骤G：按重量比为基材：防滑剂：相容剂＝100：5‑10：2‑4，将相容剂、防滑剂均匀喷散在基材的外表面，在280‑360℃下烘烤15‑30min，在基材表面形成防滑层，即得所述防滑阻燃抗静电木塑复合材料。