CN109021392A - 一种阻燃防水木塑板材及其制备方法 - Google Patents
一种阻燃防水木塑板材及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109021392A CN109021392A CN201810758543.8A CN201810758543A CN109021392A CN 109021392 A CN109021392 A CN 109021392A CN 201810758543 A CN201810758543 A CN 201810758543A CN 109021392 A CN109021392 A CN 109021392A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- fire
- modified
- resistant waterproof
- nano
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08L23/12—Polypropene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
- C08K2003/2241—Titanium dioxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/011—Nanostructured additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
- C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
- C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
- C08L2205/16—Fibres; Fibrils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
- C08L2207/20—Recycled plastic
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种阻燃防水木塑板材,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶10~18份、聚丙烯树脂20~30份、木粉17~29份、膨润土6~12份、改性竹子纤维5~10份、玻璃纤维4~6份、改性纳米珍珠岩2~6份、邻苯二甲酸酯1~3份、三乙醇胺2~3份、氧化石墨烯2~4份、纳米二氧化钛1~3份、阻燃剂2~3份、分散剂2~4份、稳定剂1~3份。本发明所述的阻燃防水木塑板材制备方法简单、成本低,耐磨性能好,保温性能优,同时还具有很好的防潮性能,并且其力学强度高、抗冲击能力好、硬度较高,可广泛用于家装、建筑等材料中。
Description
技术领域
本发明属于木塑板技术领域,具体涉及一种阻燃防水木塑板材及其制备方法。
背景技术
随着工业化程度的加快,我国木材资源越来越匮乏,满足不了市场的需求。木塑复合材料是一种用木粉、木纤维或其它植物纤维填充热塑性聚合物复合材料,兼有木材和塑料的优点,可以代替木材在家装、建筑等领域作为建材原料。木塑,由于其环保、成型效率高、防水、耐候性好等优点,近年来发展的越来越快,但由于其力学强度低,抗冲击能力较差,硬度较低等缺点导致其在应用上受到限制。
授权公告号CN102492242B的专利公开了一种聚氯乙烯木塑板材及其制备方法,属于聚氯乙烯板材技术领域。所述的聚氯乙烯木塑板材,由下列重量份数的原料组成,且原料总重量份数为100份:聚氯乙烯树脂粉20~70;偶联剂0.1~5;稳定剂2~5;丙烯酸烷基酯类加工改性剂0~20;填充剂0~20;润滑剂0~5;发泡剂0.5~5;增韧剂0~10;木粉20~70。所述板材在一定程度上解决了上述问题,但是仍然存在力学强度低,抗冲击能力较差等问题。
发明内容
本发明提供了一种阻燃防水木塑板材及其制备方法,解决了背景技术中的问题,本发明所述的阻燃防水木塑板材制备方法简单、成本低,耐磨性能好,保温性能优,同时还具有很好的防潮性能,并且其力学强度高、抗冲击能力好、硬度较高,可广泛用于家装、建筑等材料中。
为了解决现有技术存在的问题,采用如下技术方案:
一种阻燃防水木塑板材,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶10~18份、聚丙烯树脂20~30份、木粉17~29份、膨润土6~12份、改性竹子纤维5~10份、玻璃纤维4~6份、改性纳米珍珠岩2~6份、邻苯二甲酸酯1~3份、三乙醇胺2~3份、氧化石墨烯2~4份、纳米二氧化钛1~3份、阻燃剂2~3份、分散剂2~4份、稳定剂1~3份。
优选的,所述阻燃防水木塑板材,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶13~15份、聚丙烯树脂22~27份、木粉20~25份、膨润土8~11份、改性竹子纤维6~9份、玻璃纤维4.4~5.2份、改性纳米珍珠岩3~5份、邻苯二甲酸酯1.5~2.1份、三乙醇胺2.4~2.8份、氧化石墨烯2.6~3.1份、纳米二氧化钛1.7~2.3份、阻燃剂2.2~2.8份、分散剂2.9~3.3份、稳定剂1.6~2.4份。
优选的,所述阻燃防水木塑板材,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶14份、聚丙烯树脂25份、木粉23份、膨润土10份、改性竹子纤维8份、玻璃纤维4.9份、改性纳米珍珠岩4份、邻苯二甲酸酯1.7份、三乙醇胺2.6份、氧化石墨烯3份、纳米二氧化钛2.2份、阻燃剂2.6份、分散剂3.1份、稳定剂2.2份。
优选的,所述改性竹子纤维的制备方法如下:
a、将竹子切成竹片,然后用质量分数15%的氢氧化钠浸泡3h,预处理温度为110℃,然后在60℃下脱水烘干,再放入磨粉机中磨成纤维,经过筛分处理后得到20~60目颗粒,然后在烘箱110℃温度条件下,进行24小时干燥处理,得竹子纤维;
b、将75重量份的竹子纤维、6重量份的硬醋酸钙和2重量份的纳米氧化铝加入球磨机,在转速为200r/min下搅拌30min,得到改性竹子纤维。
优选的,所述改性纳米珍珠岩的制备方法如下:
将膨胀珍珠岩浸泡于事先制备好的纳米二氧化硅溶胶中,采用真空浸渍吸附工艺,使纳米二氧化硅溶胶吸入膨胀珍珠岩空腔内,形成凝胶,待老化后,通过常压分级干燥、憎水处理形成改性纳米珍珠岩。
优选的,所述阻燃剂为氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的混合物,所述氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的质量比为2:1:3。
优选的,所述分散剂为聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的混合物,所述聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的质量比为1:3:2:1。
优选的,所述稳定剂为钙、锌、稀土脂肪酸盐系列的热稳定剂中的一种。
一种制备所述阻燃防水木塑板材的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂、木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、邻苯二甲酸酯、三乙醇胺、氧化石墨烯、纳米二氧化钛、阻燃剂、分散剂、稳定剂,备用;
(2)将废旧塑料药瓶清洗干净,然后剪碎,备用;
(3)将木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、氧化石墨烯、分散剂混合,然后超声波分散均匀,得混合粉末;
(4)将步骤(2)剪碎的废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂置于捏合机中升温至70~80℃,进行捏合,捏合时间为10~15分钟,然后加入邻苯二甲酸酯、三乙醇胺,继续捏合5~10分钟,得捏合混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合粉末及剩余物料加入至捏合机中,控制捏合温度为60~70℃,捏合20~30分钟,然后置于挤出机挤压成型,即得所述阻燃防水木塑板材。
优选的,所述步骤(3)中超声波分散的时间为6~9分钟。
本发明与现有技术相比,其具有以下有益效果:
本发明所述的阻燃防水木塑板材制备方法简单、成本低,耐磨性能好,保温性能优,同时还具有很好的防潮性能,并且其力学强度高、抗冲击能力好、硬度较高,可广泛用于家装、建筑等材料中,具体如下:
(1)本发明所述的阻燃防水木塑板材采用废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂、木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、邻苯二甲酸酯、三乙醇胺、氧化石墨烯、纳米二氧化钛、阻燃剂、分散剂、稳定剂作为原料,原料之间相互改性,协同作用,制备出的阻燃防水木塑板材成本低,力学强度高、抗冲击能力好、硬度较高,防潮性能好,同时改性纳米珍珠岩可以提高所述阻燃防水木塑板材的耐磨性能;
(2)本发明所述的阻燃防水木塑板材原料中加入改性纳米珍珠岩、膨润土,改性纳米珍珠岩、膨润土能够极大的增强木塑材料的硬度、强度、隔热保温和阻燃等性能;
(3)本发明所述的阻燃防水木塑板材原料中还添加了氧化石墨烯,氧化石墨烯解决了植物纤维与树脂之间界面结合性能较差的问题,从而提高了木塑复合材料的力学强度。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及一种阻燃防水木塑板材,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶10份、聚丙烯树脂20份、木粉17份、膨润土6份、改性竹子纤维5份、玻璃纤维4份、改性纳米珍珠岩2份、邻苯二甲酸酯1份、三乙醇胺2份、氧化石墨烯2份、纳米二氧化钛1份、阻燃剂2份、分散剂2份、稳定剂1份。
其中,所述改性竹子纤维的制备方法如下:
a、将竹子切成竹片,然后用质量分数15%的氢氧化钠浸泡3h,预处理温度为110℃,然后在60℃下脱水烘干,再放入磨粉机中磨成纤维,经过筛分处理后得到20~60目颗粒,然后在烘箱110℃温度条件下,进行24小时干燥处理,得竹子纤维;
b、将75重量份的竹子纤维、6重量份的硬醋酸钙和2重量份的纳米氧化铝加入球磨机,在转速为200r/min下搅拌30min,得到改性竹子纤维。
其中,所述改性纳米珍珠岩的制备方法如下:
将膨胀珍珠岩浸泡于事先制备好的纳米二氧化硅溶胶中,采用真空浸渍吸附工艺,使纳米二氧化硅溶胶吸入膨胀珍珠岩空腔内,形成凝胶,待老化后,通过常压分级干燥、憎水处理形成改性纳米珍珠岩。
其中,所述阻燃剂为氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的混合物,所述氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的质量比为2:1:3。
其中,所述分散剂为聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的混合物,所述聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的质量比为1:3:2:1。
其中,所述稳定剂为钙、锌、稀土脂肪酸盐系列的热稳定剂中的一种。
一种制备所述阻燃防水木塑板材的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂、木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、邻苯二甲酸酯、三乙醇胺、氧化石墨烯、纳米二氧化钛、阻燃剂、分散剂、稳定剂,备用;
(2)将废旧塑料药瓶清洗干净,然后剪碎,备用;
(3)将木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、氧化石墨烯、分散剂混合,然后超声波分散均匀,得混合粉末;
(4)将步骤(2)剪碎的废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂置于捏合机中升温至70℃,进行捏合,捏合时间为10分钟,然后加入邻苯二甲酸酯、三乙醇胺,继续捏合5分钟,得捏合混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合粉末及剩余物料加入至捏合机中,控制捏合温度为60℃,捏合20分钟,然后置于挤出机挤压成型,即得所述阻燃防水木塑板材。
其中,所述步骤(3)中超声波分散的时间为6分钟。
实施例2
本实施例涉及一种阻燃防水木塑板材,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶18份、聚丙烯树脂30份、木粉29份、膨润土12份、改性竹子纤维10份、玻璃纤维6份、改性纳米珍珠岩6份、邻苯二甲酸酯3份、三乙醇胺3份、氧化石墨烯4份、纳米二氧化钛3份、阻燃剂3份、分散剂4份、稳定剂3份。
其中,所述改性竹子纤维的制备方法如下:
a、将竹子切成竹片,然后用质量分数15%的氢氧化钠浸泡3h,预处理温度为110℃,然后在60℃下脱水烘干,再放入磨粉机中磨成纤维,经过筛分处理后得到20~60目颗粒,然后在烘箱110℃温度条件下,进行24小时干燥处理,得竹子纤维;
b、将75重量份的竹子纤维、6重量份的硬醋酸钙和2重量份的纳米氧化铝加入球磨机,在转速为200r/min下搅拌30min,得到改性竹子纤维。
其中,所述改性纳米珍珠岩的制备方法如下:
将膨胀珍珠岩浸泡于事先制备好的纳米二氧化硅溶胶中,采用真空浸渍吸附工艺,使纳米二氧化硅溶胶吸入膨胀珍珠岩空腔内,形成凝胶,待老化后,通过常压分级干燥、憎水处理形成改性纳米珍珠岩。
其中,所述阻燃剂为氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的混合物,所述氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的质量比为2:1:3。
其中,所述分散剂为聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的混合物,所述聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的质量比为1:3:2:1。
其中,所述稳定剂为钙、锌、稀土脂肪酸盐系列的热稳定剂中的一种。
一种制备所述阻燃防水木塑板材的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂、木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、邻苯二甲酸酯、三乙醇胺、氧化石墨烯、纳米二氧化钛、阻燃剂、分散剂、稳定剂,备用;
(2)将废旧塑料药瓶清洗干净,然后剪碎,备用;
(3)将木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、氧化石墨烯、分散剂混合,然后超声波分散均匀,得混合粉末;
(4)将步骤(2)剪碎的废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂置于捏合机中升温至80℃,进行捏合,捏合时间为15分钟,然后加入邻苯二甲酸酯、三乙醇胺,继续捏合10分钟,得捏合混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合粉末及剩余物料加入至捏合机中,控制捏合温度为70℃,捏合30分钟,然后置于挤出机挤压成型,即得所述阻燃防水木塑板材。
其中,所述步骤(3)中超声波分散的时间为9分钟。
实施例3
本实施例涉及一种阻燃防水木塑板材,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶13份、聚丙烯树脂22~27份、木粉20份、膨润土8份、改性竹子纤维6份、玻璃纤维4.4份、改性纳米珍珠岩3份、邻苯二甲酸酯1.5份、三乙醇胺2.4份、氧化石墨烯2.6份、纳米二氧化钛1.7份、阻燃剂2.2份、分散剂2.9份、稳定剂1.6份。
其中,所述改性竹子纤维的制备方法如下:
a、将竹子切成竹片,然后用质量分数15%的氢氧化钠浸泡3h,预处理温度为110℃,然后在60℃下脱水烘干,再放入磨粉机中磨成纤维,经过筛分处理后得到20~60目颗粒,然后在烘箱110℃温度条件下,进行24小时干燥处理,得竹子纤维;
b、将75重量份的竹子纤维、6重量份的硬醋酸钙和2重量份的纳米氧化铝加入球磨机,在转速为200r/min下搅拌30min,得到改性竹子纤维。
其中,所述改性纳米珍珠岩的制备方法如下:
将膨胀珍珠岩浸泡于事先制备好的纳米二氧化硅溶胶中,采用真空浸渍吸附工艺,使纳米二氧化硅溶胶吸入膨胀珍珠岩空腔内,形成凝胶,待老化后,通过常压分级干燥、憎水处理形成改性纳米珍珠岩。
其中,所述阻燃剂为氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的混合物,所述氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的质量比为2:1:3。
其中,所述分散剂为聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的混合物,所述聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的质量比为1:3:2:1。
其中,所述稳定剂为钙、锌、稀土脂肪酸盐系列的热稳定剂中的一种。
一种制备所述阻燃防水木塑板材的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂、木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、邻苯二甲酸酯、三乙醇胺、氧化石墨烯、纳米二氧化钛、阻燃剂、分散剂、稳定剂,备用;
(2)将废旧塑料药瓶清洗干净,然后剪碎,备用;
(3)将木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、氧化石墨烯、分散剂混合,然后超声波分散均匀,得混合粉末;
(4)将步骤(2)剪碎的废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂置于捏合机中升温至72℃,进行捏合,捏合时间为11分钟,然后加入邻苯二甲酸酯、三乙醇胺,继续捏合6分钟,得捏合混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合粉末及剩余物料加入至捏合机中,控制捏合温度为62℃,捏合23分钟,然后置于挤出机挤压成型,即得所述阻燃防水木塑板材。
其中,所述步骤(3)中超声波分散的时间为7分钟。
实施例4
本实施例涉及一种阻燃防水木塑板材,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶15份、聚丙烯树脂27份、木粉25份、膨润土11份、改性竹子纤维9份、玻璃纤维5.2份、改性纳米珍珠岩5份、邻苯二甲酸酯2.1份、三乙醇胺2.8份、氧化石墨烯3.1份、纳米二氧化钛2.3份、阻燃剂2.8份、分散剂3.3份、稳定剂2.4份。
其中,所述改性竹子纤维的制备方法如下:
a、将竹子切成竹片,然后用质量分数15%的氢氧化钠浸泡3h,预处理温度为110℃,然后在60℃下脱水烘干,再放入磨粉机中磨成纤维,经过筛分处理后得到20~60目颗粒,然后在烘箱110℃温度条件下,进行24小时干燥处理,得竹子纤维;
b、将75重量份的竹子纤维、6重量份的硬醋酸钙和2重量份的纳米氧化铝加入球磨机,在转速为200r/min下搅拌30min,得到改性竹子纤维。
其中,所述改性纳米珍珠岩的制备方法如下:
将膨胀珍珠岩浸泡于事先制备好的纳米二氧化硅溶胶中,采用真空浸渍吸附工艺,使纳米二氧化硅溶胶吸入膨胀珍珠岩空腔内,形成凝胶,待老化后,通过常压分级干燥、憎水处理形成改性纳米珍珠岩。
其中,所述阻燃剂为氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的混合物,所述氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的质量比为2:1:3。
其中,所述分散剂为聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的混合物,所述聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的质量比为1:3:2:1。
其中,所述稳定剂为钙、锌、稀土脂肪酸盐系列的热稳定剂中的一种。
一种制备所述阻燃防水木塑板材的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂、木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、邻苯二甲酸酯、三乙醇胺、氧化石墨烯、纳米二氧化钛、阻燃剂、分散剂、稳定剂,备用;
(2)将废旧塑料药瓶清洗干净,然后剪碎,备用;
(3)将木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、氧化石墨烯、分散剂混合,然后超声波分散均匀,得混合粉末;
(4)将步骤(2)剪碎的废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂置于捏合机中升温至75℃,进行捏合,捏合时间为13分钟,然后加入邻苯二甲酸酯、三乙醇胺,继续捏合7分钟,得捏合混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合粉末及剩余物料加入至捏合机中,控制捏合温度为65℃,捏合25分钟,然后置于挤出机挤压成型,即得所述阻燃防水木塑板材。
其中,所述步骤(3)中超声波分散的时间为8分钟。
实施例5
本实施例涉及一种阻燃防水木塑板材,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶14份、聚丙烯树脂25份、木粉23份、膨润土10份、改性竹子纤维8份、玻璃纤维4.9份、改性纳米珍珠岩4份、邻苯二甲酸酯1.7份、三乙醇胺2.6份、氧化石墨烯3份、纳米二氧化钛2.2份、阻燃剂2.6份、分散剂3.1份、稳定剂2.2份。
其中,所述改性竹子纤维的制备方法如下:
a、将竹子切成竹片,然后用质量分数15%的氢氧化钠浸泡3h,预处理温度为110℃,然后在60℃下脱水烘干,再放入磨粉机中磨成纤维,经过筛分处理后得到20~60目颗粒,然后在烘箱110℃温度条件下,进行24小时干燥处理,得竹子纤维;
b、将75重量份的竹子纤维、6重量份的硬醋酸钙和2重量份的纳米氧化铝加入球磨机,在转速为200r/min下搅拌30min,得到改性竹子纤维。
其中,所述改性纳米珍珠岩的制备方法如下:
将膨胀珍珠岩浸泡于事先制备好的纳米二氧化硅溶胶中,采用真空浸渍吸附工艺,使纳米二氧化硅溶胶吸入膨胀珍珠岩空腔内,形成凝胶,待老化后,通过常压分级干燥、憎水处理形成改性纳米珍珠岩。
其中,所述阻燃剂为氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的混合物,所述氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的质量比为2:1:3。
其中,所述分散剂为聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的混合物,所述聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的质量比为1:3:2:1。
其中,所述稳定剂为钙、锌、稀土脂肪酸盐系列的热稳定剂中的一种。
一种制备所述阻燃防水木塑板材的方法,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂、木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、邻苯二甲酸酯、三乙醇胺、氧化石墨烯、纳米二氧化钛、阻燃剂、分散剂、稳定剂,备用;
(2)将废旧塑料药瓶清洗干净,然后剪碎,备用;
(3)将木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、氧化石墨烯、分散剂混合,然后超声波分散均匀,得混合粉末;
(4)将步骤(2)剪碎的废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂置于捏合机中升温至78℃,进行捏合,捏合时间为14分钟,然后加入邻苯二甲酸酯、三乙醇胺,继续捏合9分钟,得捏合混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合粉末及剩余物料加入至捏合机中,控制捏合温度为68℃,捏合29分钟,然后置于挤出机挤压成型,即得所述阻燃防水木塑板材。
其中,所述步骤(3)中超声波分散的时间为7分钟。
对比例
授权公告号CN102492242B的专利公开的一种聚氯乙烯木塑板材。
分别对实施例1~5、对比例所述的木塑板其性能进行测试,测试结果如下表:
硬度D | 弯曲强度(MPa) | 吸水率(%) | |
实施例1 | 52 | 33.6 | 0.12 |
实施例2 | 55 | 34.7 | 0.15 |
实施例3 | 51 | 38.9 | 0.10 |
实施例4 | 53 | 36.7 | 0.13 |
实施例5 | 58 | 35.4 | 0.11 |
对比例 | 40 | 28.9 | 0.32 |
从上述数据可以看出,本发明所述的木塑板性能优于对比例。
本发明所述的阻燃防水木塑板材制备方法简单、成本低,耐磨性能好,保温性能优,同时还具有很好的防潮性能,并且其力学强度高、抗冲击能力好、硬度较高,可广泛用于家装、建筑等材料中,具体如下:
(1)本发明所述的阻燃防水木塑板材采用废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂、木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、邻苯二甲酸酯、三乙醇胺、氧化石墨烯、纳米二氧化钛、阻燃剂、分散剂、稳定剂作为原料,原料之间相互改性,协同作用,制备出的阻燃防水木塑板材成本低,力学强度高、抗冲击能力好、硬度较高,防潮性能好,同时改性纳米珍珠岩可以提高所述阻燃防水木塑板材的耐磨性能;
(2)本发明所述的阻燃防水木塑板材原料中加入改性纳米珍珠岩、膨润土,改性纳米珍珠岩、膨润土能够极大的增强木塑材料的硬度、强度、隔热保温和阻燃等性能;
(3)本发明所述的阻燃防水木塑板材原料中还添加了氧化石墨烯,氧化石墨烯解决了植物纤维与树脂之间界面结合性能较差的问题,从而提高了木塑复合材料的力学强度。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种阻燃防水木塑板材,其特征在于,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶10~18份、聚丙烯树脂20~30份、木粉17~29份、膨润土6~12份、改性竹子纤维5~10份、玻璃纤维4~6份、改性纳米珍珠岩2~6份、邻苯二甲酸酯1~3份、三乙醇胺2~3份、氧化石墨烯2~4份、纳米二氧化钛1~3份、阻燃剂2~3份、分散剂2~4份、稳定剂1~3份。
2.根据权利要求1所述的阻燃防水木塑板材,其特征在于,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶13~15份、聚丙烯树脂22~27份、木粉20~25份、膨润土8~11份、改性竹子纤维6~9份、玻璃纤维4.4~5.2份、改性纳米珍珠岩3~5份、邻苯二甲酸酯1.5~2.1份、三乙醇胺2.4~2.8份、氧化石墨烯2.6~3.1份、纳米二氧化钛1.7~2.3份、阻燃剂2.2~2.8份、分散剂2.9~3.3份、稳定剂1.6~2.4份。
3.根据权利要求1所述的阻燃防水木塑板材,其特征在于,包括以下重量份的原料:废旧塑料药瓶14份、聚丙烯树脂25份、木粉23份、膨润土10份、改性竹子纤维8份、玻璃纤维4.9份、改性纳米珍珠岩4份、邻苯二甲酸酯1.7份、三乙醇胺2.6份、氧化石墨烯3份、纳米二氧化钛2.2份、阻燃剂2.6份、分散剂3.1份、稳定剂2.2份。
4.根据权利要求1所述的阻燃防水木塑板材,其特征在于,所述改性竹子纤维的制备方法如下:
a、将竹子切成竹片,然后用质量分数15%的氢氧化钠浸泡3h,预处理温度为110℃,然后在60℃下脱水烘干,再放入磨粉机中磨成纤维,经过筛分处理后得到20~60目颗粒,然后在烘箱110℃温度条件下,进行24小时干燥处理,得竹子纤维;
b、将75重量份的竹子纤维、6重量份的硬醋酸钙和2重量份的纳米氧化铝加入球磨机,在转速为200r/min下搅拌30min,得到改性竹子纤维。
5.根据权利要求1所述的阻燃防水木塑板材,其特征在于,所述改性纳米珍珠岩的制备方法如下:
将膨胀珍珠岩浸泡于事先制备好的纳米二氧化硅溶胶中,采用真空浸渍吸附工艺,使纳米二氧化硅溶胶吸入膨胀珍珠岩空腔内,形成凝胶,待老化后,通过常压分级干燥、憎水处理形成改性纳米珍珠岩。
6.根据权利要求1所述的阻燃防水木塑板材,其特征在于,所述阻燃剂为氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的混合物,所述氮化硅、氢氧化镁、三氧化二铝的质量比为2:1:3。
7.根据权利要求1所述的阻燃防水木塑板材,其特征在于,所述分散剂为聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的混合物,所述聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油及六偏磷酸钠的质量比为1:3:2:1。
8.根据权利要求1所述的阻燃防水木塑板材,其特征在于,所述稳定剂为钙、锌、稀土脂肪酸盐系列的热稳定剂中的一种。
9.一种制备权利要求1~8任一项所述阻燃防水木塑板材的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)按上述配方称取废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂、木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、邻苯二甲酸酯、三乙醇胺、氧化石墨烯、纳米二氧化钛、阻燃剂、分散剂、稳定剂,备用;
(2)将废旧塑料药瓶清洗干净,然后剪碎,备用;
(3)将木粉、膨润土、改性竹子纤维、玻璃纤维、改性纳米珍珠岩、氧化石墨烯、分散剂混合,然后超声波分散均匀,得混合粉末;
(4)将步骤(2)剪碎的废旧塑料药瓶、聚丙烯树脂置于捏合机中升温至70~80℃,进行捏合,捏合时间为10~15分钟,然后加入邻苯二甲酸酯、三乙醇胺,继续捏合5~10分钟,得捏合混合物;
(5)将步骤(4)所得的混合粉末及剩余物料加入至捏合机中,控制捏合温度为60~70℃,捏合20~30分钟,然后置于挤出机挤压成型,即得所述阻燃防水木塑板材。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中超声波分散的时间为6~9分钟。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810758543.8A CN109021392A (zh) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | 一种阻燃防水木塑板材及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810758543.8A CN109021392A (zh) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | 一种阻燃防水木塑板材及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109021392A true CN109021392A (zh) | 2018-12-18 |
Family
ID=64641753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810758543.8A Withdrawn CN109021392A (zh) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | 一种阻燃防水木塑板材及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109021392A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111073332A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-28 | 中山圣洛迪新材料有限公司 | 一种地板专用木塑复合材料及其制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103642120A (zh) * | 2013-11-01 | 2014-03-19 | 安徽冠泓塑业有限公司 | 一种聚丙烯发泡木塑板材 |
CN104231565A (zh) * | 2014-08-14 | 2014-12-24 | 太仓欧锐智能化工程有限公司 | 一种高阻燃防老化的环保型高效能绝缘材料及其制备方法 |
CN104292618A (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-21 | 青岛美嘉隆包装机械有限公司 | 一种高强度的塑胶材料 |
CN106380745A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-02-08 | 黄宇 | 一种石墨烯改性pvc材料 |
CN106832595A (zh) * | 2017-03-12 | 2017-06-13 | 广西丰达三维科技有限公司 | 一种高值循环再利用废弃塑料制备的打印耗材及其制备方法 |
CN107163359A (zh) * | 2017-07-18 | 2017-09-15 | 合肥万之景门窗有限公司 | 一种抗菌耐磨塑料及其制备方法 |
-
2018
- 2018-07-11 CN CN201810758543.8A patent/CN109021392A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103642120A (zh) * | 2013-11-01 | 2014-03-19 | 安徽冠泓塑业有限公司 | 一种聚丙烯发泡木塑板材 |
CN104231565A (zh) * | 2014-08-14 | 2014-12-24 | 太仓欧锐智能化工程有限公司 | 一种高阻燃防老化的环保型高效能绝缘材料及其制备方法 |
CN104292618A (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-21 | 青岛美嘉隆包装机械有限公司 | 一种高强度的塑胶材料 |
CN106380745A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-02-08 | 黄宇 | 一种石墨烯改性pvc材料 |
CN106832595A (zh) * | 2017-03-12 | 2017-06-13 | 广西丰达三维科技有限公司 | 一种高值循环再利用废弃塑料制备的打印耗材及其制备方法 |
CN107163359A (zh) * | 2017-07-18 | 2017-09-15 | 合肥万之景门窗有限公司 | 一种抗菌耐磨塑料及其制备方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111073332A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-28 | 中山圣洛迪新材料有限公司 | 一种地板专用木塑复合材料及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108822440A (zh) | 一种阻燃木塑板及其制备方法 | |
CN102250476A (zh) | 一种竹纤维基微发泡木塑复合材料及其制备方法 | |
CN109971097B (zh) | 一种绿色环保竹木纤维集成板及其制造方法 | |
CN103433993A (zh) | 防潮天花装饰板的生产方法 | |
CN109354964A (zh) | 一种复合型建筑保温涂料及其制备方法 | |
CN111635641A (zh) | 纳米竹纤维、纳米竹纤维树脂复合生态木及其制备方法 | |
CN107129215A (zh) | 一种环保型地面砖及其制备方法 | |
CN108585936A (zh) | 一种硅藻土植物纤维建筑保温材料及其制备方法 | |
CN106751198A (zh) | 负氧离子的木塑地板及其制备方法 | |
CN106280183A (zh) | 保温隔热高分子材料的制备方法 | |
CN106634082A (zh) | 一种吸附净味环保型防火涂料及其制备方法 | |
CN108690295A (zh) | 一种环保pvc木塑复合材料 | |
CN107082991A (zh) | 一种环保抗污耐老化高强度木塑复合新材料及其制备方法 | |
CN108676227A (zh) | 一种节能阻燃木塑墙板及其制备方法 | |
CN109021524A (zh) | 一种新型环保天花板材料及其制备方法 | |
CN109096643A (zh) | 一种新型绿色阻燃防水木塑复合材料及其制备方法 | |
CN106280185A (zh) | 一种轻质木塑复合纤维板及其制备方法 | |
CN107298771A (zh) | 一种吸音保温建筑装饰材料及制备方法 | |
CN109021392A (zh) | 一种阻燃防水木塑板材及其制备方法 | |
CN115678301A (zh) | Ppc/农林生物质复合材料、制备方法及用途 | |
CN109233539A (zh) | 一种建筑外墙专用保温涂层的制备方法 | |
CN109251551A (zh) | 一种高强度阻燃木塑材料及其制备方法 | |
CN108727849A (zh) | 一种耐水型植物纤维餐具 | |
CN105504633A (zh) | 一种木塑复合材料及其制备方法 | |
CN108822442A (zh) | 一种环保纳米pvc木塑复合材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20181218 |