CN102816385A - 阻燃性聚丙烯塑木材料及其制备工艺 - Google Patents

阻燃性聚丙烯塑木材料及其制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN102816385A
CN102816385A CN201210310260XA CN201210310260A CN102816385A CN 102816385 A CN102816385 A CN 102816385A CN 201210310260X A CN201210310260X A CN 201210310260XA CN 201210310260 A CN201210310260 A CN 201210310260A CN 102816385 A CN102816385 A CN 102816385A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nitrogen
wood
combustion inhibitor
modification
phosphorus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201210310260XA
Other languages
English (en)
Inventor
李靖
何军
章伟平
吴强
王凯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU XUHUA SHENGLUODI BUILDING MATERIAL CO Ltd
Original Assignee
JIANGSU XUHUA SHENGLUODI BUILDING MATERIAL CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU XUHUA SHENGLUODI BUILDING MATERIAL CO Ltd filed Critical JIANGSU XUHUA SHENGLUODI BUILDING MATERIAL CO Ltd
Priority to CN201210310260XA priority Critical patent/CN102816385A/zh
Publication of CN102816385A publication Critical patent/CN102816385A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

本发明公开了一种阻燃性聚丙烯塑木材料及其制备工艺，通过添加改性磷-氮阻燃剂，本发明将聚丙烯酸乳液与磷-氮膨胀型阻燃剂的三组分在水相中共混的方法制备出一种改性的磷-氮膨胀型阻燃剂并成功地应用于聚丙烯塑木复合材料中，并通过对未改性的磷-氮类阻燃剂进行比较。该制备工艺成功解决了阻燃剂在聚丙烯复合材料中分散性、阻燃性和相容性差等问题。

Description

阻燃性聚丙烯塑木材料及其制备工艺
技术领域
本发明涉及一种阻燃性聚丙烯塑木材料及其制备工艺，属于复合材料领域。
背景技术
塑木材料是一种利用聚丙烯与超过50%以上的植物纤维混合成新的木质材料，再经挤出、模压、注射成型等加工而成为新型复合材料。由于构成木塑复合材料的木粉和塑料属于易燃材料，而木塑复合材料在建筑工程中的应用，特别是对火灾有较高要求的场所，将具有现实意义。而传统的含卤阻燃剂，主要是有机溴化物/Sb2O3阻燃剂用于聚丙烯木塑复合材料阻燃，具有很好的阻燃性能，但这种阻燃材料燃烧时会产生大量有毒有害强刺激性的气体，对人的身体健康和环境造成直接的、潜在的和长久的危害。因此，本发明开发出无卤、低烟和环境友好的新型高效阻燃剂应用于聚丙烯塑木材料中。应用较多的为磷-氮类阻燃剂，但是现阶段的磷-氮类阻燃剂塑木材料分散性差、阻燃效率低以及相容性较差。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种阻燃效率高，相容性较好的、含有改性磷-氮类阻燃剂的聚丙烯塑木材料。
本发明通过以下技术方案实现：
一种阻燃性聚丙烯塑木材料，其成分包括聚丙烯、木粉、复合润滑剂、滑石粉、抗氧剂、改性磷-氮阻燃剂以及颜料，其中聚丙烯32-38份、木粉62-68份、复合润滑剂2-3份、滑石粉8-10份、抗氧剂0.1-0.5份、改性磷-氮阻燃剂20-30份以及颜料适量。
所述改性磷-氮阻燃剂的制备工艺为：磷-氮膨胀型阻燃剂的三个组成酸源、炭源、气源按照配比为4︰1︰1进行混合；然后与等质量的水进行混合并高速搅拌，搅拌的同时加入5%的聚丙烯酸乳液及1‰的引发剂；5h后，将产物干燥后粉碎处理，得到改性磷-氮膨胀型阻燃剂。
所述酸源为多聚磷酸铵、炭源为季戊四醇磷酸酯、气源为三聚氰胺，引发剂为过氧化苯甲酰。
一种阻燃性聚丙烯塑木材料制备方法，包括以下步骤：（1）将木粉加入到高低混机中，以2000-3000转/分的高速搅拌5分钟，将木粉中水分控制在0.6%下，然后，分别加入复合润滑剂、改性磷-氮膨胀型阻燃剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂、聚丙烯等，将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统，冷却至40℃，得到预混料；（2）将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，工艺温度设定在180-200℃，制备出阻燃性聚丙烯塑木材料。
本发明的有益效果为：
本发明将聚丙烯酸乳液与磷-氮膨胀型阻燃剂的三组分在水相中共混的方法制备出一种改性的磷-氮膨胀型阻燃剂并成功地应用于聚丙烯塑木复合材料中，并通过对未改性的磷-氮类阻燃剂进行比较。
该制备工艺成功解决了阻燃剂在聚丙烯复合材料中分散性、阻燃性和相容性差等问题。
具体实施方式
现通过具体实施例对本发明的技术方案进一步描述。
以下实施例采用的原料如下：
聚丙烯：回料，挤出级；
木粉：含水率为2%，细度为60目；
抗氧剂：宜兴市天使合成化学有限公司，牌号为1010和168；
 聚丙烯塑木各组分质量分数如下：
聚丙烯：32-38份；木粉：62-68份；复合润滑剂：2-3份；滑石粉：8-10份；抗氧剂：0.1-0.5份；改性磷-氮阻燃剂：20-30份；颜料：适量。
实施方式：
第一步、改性磷-氮膨胀型阻燃剂的制备：
将磷-氮膨胀型阻燃剂主要成分包括酸源（多聚磷酸铵，APP）、炭源（季戊四醇磷酸酯，P-AC）、气源（三聚氰胺，MA），其配比为4︰1︰1。磷-氮膨胀型阻燃剂与水的质量比为1︰1混合并高速搅拌，搅拌的同时加入5%的聚丙烯酸乳液及1‰的引发剂（过氧化苯甲酰），使其与前几种物料进行反应，目的：增强其阻燃性能及分散性。5h后，将产物干燥后粉碎处理，得到改性磷-氮膨胀型阻燃剂，进行粉碎处理。
第二步、阻燃聚丙烯塑木颗粒制备工艺如下：
（1）将木粉加入到高低混机中，以2000-3000转/分的高速搅拌5分钟，将木粉中水分控制在0.6%下，然后，分别加入复合润滑剂、改性磷-氮膨胀型阻燃剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂、聚丙烯等，将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统，冷却至40℃，得到预混料；
（2）将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，工艺温度设定在180-200℃，制备出塑木颗粒。
通过以上两种实施例，检测到的性能实验数据如下表所示：
物理性能 未改性阻燃聚丙烯木塑材料 改性后阻燃聚丙烯木塑材料
密度(g/cm3) 1.28 1.28
弯曲强度（MPa） 24 30
弯曲模量（MPa） 3278 4097
拉伸强度（MPa） 25 43
24h吸水率（%） 3.8 4.0
氧指数 20 43
综上表格可知，改性后的阻燃剂聚丙烯木塑复合材料的综合性能优于未改性阻燃聚丙烯木塑材料。

Claims (4)

1.一种阻燃性聚丙烯塑木材料，其特征在于：其成分包括聚丙烯、木粉、复合润滑剂、滑石粉、抗氧剂、改性磷-氮阻燃剂以及颜料，其中聚丙烯32-38份、木粉62-68份、复合润滑剂2-3份、滑石粉8-10份、抗氧剂0.1-0.5份、改性磷-氮阻燃剂20-30份以及颜料适量。
2.如权利要求1所述阻燃性聚丙烯塑木材料，其特征在于，所述改性磷-氮阻燃剂的制备工艺为：磷-氮膨胀型阻燃剂的三个组成酸源、炭源、气源按照配比为4︰1︰1进行混合；然后与等质量的水进行混合并高速搅拌，搅拌的同时加入5%的聚丙烯酸乳液及1‰的引发剂；5h后，将产物干燥后粉碎处理，得到改性磷-氮膨胀型阻燃剂。
3.如权利要求2所述阻燃性聚丙烯塑木材料，其特征在于：所述酸源为多聚磷酸铵、炭源为季戊四醇磷酸酯、气源为三聚氰胺，引发剂为过氧化苯甲酰。
4.一种以上任一权利要求所述的阻燃性聚丙烯塑木材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将木粉加入到高低混机中，以2000-3000转/分的高速搅拌5分钟，将木粉中水分控制在0.6%下，然后，分别加入复合润滑剂、改性磷-氮膨胀型阻燃剂、轻质活性碳酸钙、抗氧剂、聚丙烯等，将上述混料由混料机热混系统卸料至冷混系统，冷却至40℃，得到预混料；（2）将预混料经平行双螺杆挤出机挤出造粒，工艺温度设定在180-200℃，制备出阻燃性聚丙烯塑木材料。
CN201210310260XA 2012-08-29 2012-08-29 阻燃性聚丙烯塑木材料及其制备工艺 Pending CN102816385A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210310260XA CN102816385A (zh) 2012-08-29 2012-08-29 阻燃性聚丙烯塑木材料及其制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210310260XA CN102816385A (zh) 2012-08-29 2012-08-29 阻燃性聚丙烯塑木材料及其制备工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102816385A true CN102816385A (zh) 2012-12-12

Family

ID=47300856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210310260XA Pending CN102816385A (zh) 2012-08-29 2012-08-29 阻燃性聚丙烯塑木材料及其制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102816385A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104073011A (zh) * 2014-06-30 2014-10-01 江苏旭华圣洛迪建材有限公司 一种阻燃木塑及其制备方法
CN105176118A (zh) * 2015-07-06 2015-12-23 黄山华塑新材料科技有限公司 低释热环保阻燃聚烯烃木塑型材及其制备方法与其成型模具
CN106467675A (zh) * 2016-09-27 2017-03-01 浙江农林大学 一种新型竹塑复合3d打印材料及其制作方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102408736A (zh) * 2011-07-25 2012-04-11 东北林业大学 阻燃型高木质含量木塑复合材料及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102408736A (zh) * 2011-07-25 2012-04-11 东北林业大学 阻燃型高木质含量木塑复合材料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
戴培邦: "膨胀型阻燃剂聚丙烯阻燃复合材料的研究", 《绝缘材料》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104073011A (zh) * 2014-06-30 2014-10-01 江苏旭华圣洛迪建材有限公司 一种阻燃木塑及其制备方法
CN104073011B (zh) * 2014-06-30 2016-05-11 江苏旭华圣洛迪建材有限公司 一种阻燃木塑及其制备方法
CN105176118A (zh) * 2015-07-06 2015-12-23 黄山华塑新材料科技有限公司 低释热环保阻燃聚烯烃木塑型材及其制备方法与其成型模具
CN106467675A (zh) * 2016-09-27 2017-03-01 浙江农林大学 一种新型竹塑复合3d打印材料及其制作方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103554595B (zh) 无卤阻燃剂、无卤阻燃聚烯烃组合物及其应用
CN102604346B (zh) 一种生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料及其制备方法
CN102408736B (zh) 阻燃型高木质含量木塑复合材料及其制备方法
CN102153820B (zh) 一种阻燃苯乙烯聚合物复合材料的制备方法
CN105482484B (zh) 一种阻燃型木塑复合材料的制备方法
CN102702766B (zh) 一种微胶囊化红磷阻燃木塑复合材料及其制备方法
WO2017075855A1 (zh) 一种聚丙烯专用高效无卤阻燃剂母粒及其制备方法和应用
CN105295101A (zh) 一种微胶囊化红磷阻燃剂及其制备方法和应用
CN102134379A (zh) 一种无卤阻燃聚乳酸材料及其制造方法
CN102241889A (zh) 一种埃洛石复合阻燃母粒
CN109370043B (zh) 一种低成本可通过ul94-5va的短玻纤增强无卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法
CN103059391A (zh) 一种增韧发泡母粒及其制备方法和用途
CN103194075A (zh) 一种无机纳米阻燃木塑复合材料及其制备方法
CN103554598B (zh) 无卤阻燃高密度聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的制备方法
CN102816385A (zh) 阻燃性聚丙烯塑木材料及其制备工艺
CN108165039A (zh) 一种阻燃木塑地板及其制备方法
CN103333423A (zh) 一种复配阻燃聚苯乙烯组合物及其制备方法
CN103059499A (zh) 一种新型阻燃abs复合材料及其制备方法
CN105348641A (zh) 一种碳酸钙填充阻燃聚丙烯材料及其制备方法
CN105602008A (zh) 一种膨胀型无卤阻燃剂及其制备方法
CN103568104A (zh) 一种新型稻秸秆纤维板材的配制方法
CN104017356A (zh) 一种阻燃尼龙材料的制备方法
CN104312092A (zh) 一种氮磷复配膨胀型无卤阻燃剂及其在木塑复合材料的应用
CN101469082A (zh) 一种无卤阻燃木塑复合材料及其制备方法
CN102786808A (zh) 一种无机增强阻燃木塑复合材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20121212