CN201380618Y - 一种表面阻燃木塑复合材料板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种表面阻燃木塑复合材料板涉及的是一种复合材料、环境友好材料板，适用于制作交通领域如汽车、飞机等交通工具的地板、货架板等，建筑领域的行道板、栅栏、墙板、走廊栏杆等，家具行业的室外露天桌椅、办公室隔板、贮存箱、花箱、活动架、海滩椅等。表面阻燃木塑复合材料板由两层晶须改性塑料层、植物纤维增强塑料层构成，在两层晶须改性塑料层之间模压有植物纤维增强塑料层。晶须改性塑料层由改性碱式硫酸镁晶须、塑料粒子等混合压延而成。植物纤维增强塑料层由塑料粒子、植物纤维混合压延而成。
Description
技术领域
本实用新型一种表面阻燃木塑复合材料板涉及的是一种复合材料、环境友好材料板，适用于制作交通领域如汽车、飞机等交通工具的地板、货架板等，建筑领域的行道板、栅栏、墙板、走廊栏杆等，家具行业的室外露天桌椅、办公室隔板、贮存箱、花箱、活动架、海滩椅等。
背景技术
近年来，随着人们环境保护意识的增强，环境友好、可降解、可循环使用的木塑复合材料越来越受到人们的重视，应用领域已涉及轿车内装饰基材，建筑装修、装饰材料，公园、球场、街道等场合使用的露天桌椅、板凳、野餐桌，包装材料及家具等诸多领域。木塑复合材料具有材料均质、尺寸较木材稳定、不易产生裂纹、翘曲变形、且无木材节疤、斜纹等缺陷；具有热塑性塑料的加工性，挤出、模压、注塑等工艺均可用来成型，且设备磨损小；制品可压制成企口形、立体图案和其它要求的开头，无需进行复杂的二次加工；通过加入着色剂、涂漆、覆膜或复合表层等工艺可制成各种色彩绚丽的制品；不怕虫蛀、耐老化、耐酸碱、耐腐蚀、不会吸潮变形，维护成本低；重量轻，生产能耗小；加工方便，可以进行锯、刨和粘接或用钉子、螺栓连接固定；不需利用有毒的化学物质进行处理，不含甲醛；有木材的外观，比塑料制品高的硬度。废弃后不仅可重复使用和回收再利用，而且能够生物降解，有利于环保等诸多优点，但也存在一些明显不足，如不阻燃、刚性低等。所以，对传统木塑复合材料进行改性，改善其阻燃性及刚性就十分必要。晶须是一种长径比较高、模量较高的无机材料，在塑料等聚合物改性方面已得到许多研究和应用。在晶须改性木塑复合材料方面，主要是将晶须直接与木粉及塑料粒子共混，然后一起成型。这种做法虽然在一定程度上可改善木塑复合材料的刚性及阻燃性，但由于按此方法添加的晶须含量较低，上述性能的改进效果并不显著，且将降低其它性能，如拉伸强度、冲击强度等。因此，开发一种既能改善木塑复合材料阻燃性及刚性，同时又不会降低其它性能的木塑复合材料板十分必要。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述不足之处提供一种木塑复合材料板，该板除具有传统木塑复合材料板可回收、可降解、较高的力学性能的特点外，还具有表面阻燃、可以有效阻止这个板材发生燃烧及较高刚性的特点。
一种表面阻燃木塑复合材料板是采取以下方案实现的：
一种表面阻燃木塑复合材料板由两层晶须改性塑料层、植物纤维增强塑料层构成，在两层晶须改性塑料层之间模压有植物纤维增强塑料层。
晶须改性塑料层由改性碱式硫酸镁晶须、塑料粒子等混合压延而成。改性碱式硫酸镁晶须由碱式硫酸镁晶须与硅烷偶联剂混合，真空干燥制成。
植物纤维增强塑料层由塑料粒子与适当比例的植物纤维压延制成。
所述塑料粒子采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或二种。
所述的植物纤维采用木粉、木纤维、苎麻纤维、亚麻纤维、黄麻纤维、大麻纤维及剑麻纤维中的一种或其混合物。
所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按1∶1～5混合均匀，其中水为溶剂。
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶2～6混合均匀，在40℃～80℃条件下，真空干燥3～6小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；
(3)将塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶100～120机械混合均匀，然后经压延机压延成晶须改性塑料层；晶须改性塑料层厚度0.4～1mm；
(4)将塑料粒子与植物纤维按质量比100∶50～150，机械混合均匀，用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为140℃～200℃，然后经压延机压延成植物纤维增强塑料层；植物纤维增强塑料层厚度1～3mm，木粉粒径20～100目，木纤维或麻纤维长度0.3～1mm；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性塑料层，然后在其上铺放植物纤维增强塑料层，最后再在植物纤维增强塑料层上方铺放一层晶须改性塑料层，合模，在145℃～210℃范围内预热5～10min后，采用5MPa～20MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
所述的植物纤维增强塑料层可以设置有1～5层。其中，若设置2～5层时，每相邻两层植物纤维增强塑料层均呈90°相互垂直放置。
本实用新型表面阻燃木塑复合材料板设计合理，结构简单，生产制造方便，传统的塑料生产工艺无需改进即可用于表面阻燃木塑复合材料板的生产及加工制作，生产过程中机械化程度较高，所需劳动力较少，生产成本低；表面阻燃木塑复合材料板和普通塑料板相比，所用塑料量减小，对环境更加友好，模量更高，刚性更大，更加抗蠕变，同时可对木粉、麻纤维等工业边角料进行废物利用，降低产品成本；表面阻燃木塑复合材料板和其它木塑复合材料相比，表面阻燃，模量更高，更佳不易变形，更加耐磨，同时具有更高的拉伸强度、弯曲强度等力学性能；表面阻燃木塑复合材料板和晶须、木粉、塑料粒子直接压制的木塑复合材料板相比，阻燃性能更好，力学强度更高，同时也更加容易成型。
附图说明
以下将结合附图对本实用新型作进一步说明：
图1是一种表面阻燃木塑复合材料板结构示意图。
具体实施方式
参照附图1，一种表面阻燃木塑复合材料板由两层晶须改性塑料层1、3、植物纤维增强塑料层2构成，在晶须改性塑料层1和晶须改性塑料层3之间模压有植物纤维增强塑料层2。
晶须改性塑料层1、3由塑料粒子4、改性碱式硫酸镁晶须6等混合压延而成。改性碱式硫酸镁晶须6由碱式硫酸镁晶须与硅烷偶联剂混合，真空干燥制成。
植物纤维增强塑料层2由塑料粒子5与适当比例的植物纤维7压延而成。
所述的塑料粒子采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或二种。
所述的植物纤维采用木粉、木纤维、苎麻纤维、亚麻纤维、剑麻纤维、大麻纤维、黄麻纤维中的一种或其混合物。
所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
实施例1：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶1，称取硅烷偶联剂1g、水1g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶2，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂2g混合均匀，在40℃温度下，真空干燥3小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚乙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶100，称取聚乙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须100g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为140℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚乙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚乙烯塑料层厚度为0.4mm；
(4)将聚乙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶50，称取聚乙烯塑料粒子100g、植物纤维50g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚乙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度1mm；所述的植物纤维采用木粉，木粉粒径20目；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚乙烯塑料层，晶须改性聚乙烯塑料层上铺放一层植物纤维增强聚乙烯塑料层，在植物纤维增强聚乙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚乙烯塑料层，合模，在145℃下预热5分钟后，采用5MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚乙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚乙烯塑料层。植物纤维增强聚乙烯塑料层由聚乙烯塑料粒子与木粉压延而成，木粉粒径20目。
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数23.4％，拉伸强度38.2MPa，拉伸模量3.40GPa，弯曲强度48.6MPa，弯曲模量2.11GPa。
实施例2：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶3，称取硅烷偶联剂1g、水3g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶4，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂4g混合均匀，在60℃温度下，真空干燥4.5小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚苯乙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶110，称取聚苯乙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须110g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为170℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚苯乙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚苯乙烯塑料层厚度为0.7mm；
(4)将聚苯乙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶100，称取聚苯乙烯塑料粒子100g、植物纤维100g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚苯乙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度2mm；所述的植物纤维采用木粉，木粉粒径60目；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚苯乙烯塑料层，晶须改性聚苯乙烯塑料层上铺放三层植物纤维增强聚苯乙烯塑料层，在植物纤维增强聚苯乙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚苯乙烯塑料层，合模，在175℃下预热7.5分钟后，采用12.5MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚苯乙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚苯乙烯塑料层。植物纤维增强聚苯乙烯塑料层由聚苯乙烯塑料粒子与木粉压延而成，木粉粒径60目。
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数25.6％，拉伸强度36.7MPa，拉伸模量3.21GPa，弯曲强度50.1MPa，弯曲模量2.86GPa。
实施例3：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶5，称取硅烷偶联剂1g、水5g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶6，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂6g混合均匀，在80℃温度下，真空干燥6小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚丙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶120，称取聚丙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须120g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为200℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚丙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚丙烯塑料层厚度为1mm；
(4)将聚丙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶150，称取聚丙烯塑料粒子100g、植物纤维150g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚丙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度3mm；所述的植物纤维采用木粉，木粉粒径100目；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚丙烯塑料层，晶须改性聚丙烯塑料层上铺放五层植物纤维增强聚丙烯塑料层，在植物纤维增强聚丙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚丙烯塑料层，合模，在210℃下预热10分钟后，采用20MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚丙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚丙烯塑料层。植物纤维增强聚丙烯塑料层由聚丙烯塑料粒子与木粉压延而成，木粉粒径100目。
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数28.4％，拉伸强度37.8MPa，拉伸模量3.52GPa，弯曲强度46.8MPa，弯曲模量3.02GPa。
实施例4：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶1，称取硅烷偶联剂1g、水1g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶4，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂4g混合均匀，在80℃温度下，真空干燥4.5小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚乙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶100，称取聚乙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须100g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为170℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚乙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚乙烯塑料层厚度为1mm；
(4)将聚乙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶100，称取聚乙烯塑料粒子100g、植物纤维100g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚乙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度2mm；所述的植物纤维采用木纤维，木纤维长度0.3mm；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚乙烯塑料层，晶须改性聚乙烯塑料层上铺放三层植物纤维增强聚乙烯塑料层，在植物纤维增强聚乙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚乙烯塑料层，合模，在210℃下预热7.5分钟后，采用20MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚乙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚乙烯塑料层。植物纤维增强聚乙烯塑料层由聚乙烯塑料粒子与木纤维压延而成，木纤维长度0.3mm；
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数23.4％，拉伸强度40.3MPa，拉伸模量3.72GPa，弯曲强度47.4MPa，弯曲模量3.13GPa。
实施例5：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶1，称取硅烷偶联剂1g、水1g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶2，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂2g混合均匀，在40℃温度下，真空干燥6小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚丙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶100，称取聚丙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须100g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为200℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚丙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚丙烯塑料层厚度为0.4mm；
(4)将聚丙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶150，称取聚丙烯塑料粒子100g、植物纤维150g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚丙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度1mm；所述的植物纤维采用苎麻纤维，苎麻纤维长度1mm；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚丙烯塑料层，晶须改性聚丙烯塑料层上铺放五层植物纤维增强聚丙烯塑料层，在植物纤维增强聚丙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚丙烯塑料层，合模，在145℃下预热10分钟后，采用5MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚丙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚丙烯塑料层。植物纤维增强聚丙烯塑料层由聚丙烯塑料粒子与苎麻纤维压延而成，苎麻纤维长度1mm；
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数23.4％，拉伸强度34.5MPa，拉伸模量3.25GPa，弯曲强度49.8MPa，弯曲模量2.81GPa。
实施例6：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶1，称取硅烷偶联剂1g、水1g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶6，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂6g混合均匀，在60℃温度下，真空干燥3小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚苯乙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶110，称取聚苯乙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须110g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为140℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚苯乙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚苯乙烯塑料层厚度为0.7mm；
(4)将聚苯乙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶50，称取聚苯乙烯塑料粒子100g、植物纤维50g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚苯乙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度2mm；所述的植物纤维采用亚麻纤维，亚麻纤维长度1mm；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚苯乙烯塑料层，晶须改性聚苯乙烯塑料层上铺放三层植物纤维增强聚苯乙烯塑料层，在植物纤维增强聚苯乙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚苯乙烯塑料层，合模，在175℃下预热5分钟后，采用20MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚苯乙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚苯乙烯塑料层。植物纤维增强聚苯乙烯塑料层由聚苯乙烯塑料粒子与亚麻纤维压延而成，亚麻纤维长度1mm；
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数25.6％，拉伸强度36.4MPa，拉伸模量3.90GPa，弯曲强度53.5MPa，弯曲模量3.69GPa。
实施例7：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶3，称取硅烷偶联剂1g、水3g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶2，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂2g混合均匀，在80℃温度下，真空干燥4.5小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚丙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶100，称取聚丙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须100g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为200℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚丙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚丙烯塑料层厚度为0.7mm；
(4)将聚丙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶50，称取聚丙烯塑料粒子100g、植物纤维50g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚丙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度3mm；所述的植物纤维采用剑麻纤维，剑麻纤维长度0.6mm；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚丙烯塑料层，晶须改性聚丙烯塑料层上铺放一层植物纤维增强聚丙烯塑料层，在植物纤维增强聚丙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚丙烯塑料层，合模，在210℃下预热5分钟后，采用12.5MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚丙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚丙烯塑料层。植物纤维增强聚丙烯塑料层由聚丙烯塑料粒子与剑麻纤维压延而成，剑麻纤维长度0.6mm；
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数23.4％，拉伸强度40.1MPa，拉伸模量3.28GPa，弯曲强度47.2MPa，弯曲模量3.44GPa。
实施例8：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶3，称取硅烷偶联剂1g、水3g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶6，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂6g混合均匀，在40℃温度下，真空干燥4.5小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚苯乙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶120，称取聚苯乙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须120g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为140℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚苯乙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚丙烯塑料层厚度为1mm；
(4)将聚苯乙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶150，称取聚苯乙烯塑料粒子100g、植物纤维150g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚苯乙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度3mm；所述的植物纤维采用亚麻纤维、黄麻纤维、苎麻纤维和木粉混合物，亚麻纤维长度0.6mm，黄麻纤维长度0.3mm，苎麻纤维长度1mm，木粉粒径60目；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚苯乙烯塑料层，晶须改性聚苯乙烯塑料层上铺放五层植物纤维增强聚苯乙烯塑料层，在植物纤维增强聚苯乙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚苯乙烯塑料层，合模，在210℃下预热7.5分钟后，采用12.5MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚苯乙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚苯乙烯塑料层。植物纤维增强聚苯乙烯塑料层由聚苯乙烯塑料粒子与亚麻纤维、黄麻纤维、苎麻纤维和木粉混合物压延而成，亚麻纤维长度0.6mm，黄麻纤维长度0.3mm，苎麻纤维长度1mm，木粉粒径60目；
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数28.4％，拉伸强度36.4MPa，拉伸模量4.12GPa，弯曲强度58.8MPa，弯曲模量3.82GPa。
实施例9：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶3，称取硅烷偶联剂1g、水3g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶4，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂4g混合均匀，在60℃温度下，真空干燥3小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚苯乙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶110，称取聚苯乙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须110g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为170℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚苯乙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚苯乙烯塑料层厚度为0.4mm；
(4)将聚乙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶150，称取聚乙烯塑料粒子100g、植物纤维150g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚乙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度1mm；所述的植物纤维采用黄麻纤维，黄麻纤维长度0.3mm；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚苯乙烯塑料层，晶须改性聚苯乙烯塑料层上铺放一层植物纤维增强聚乙烯塑料层，在植物纤维增强聚乙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚苯乙烯塑料层，合模，在175℃下预热10分钟后，采用20MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚苯乙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚乙烯塑料层。植物纤维增强聚乙烯塑料层由聚乙烯塑料粒子与黄麻纤维压延而成，黄麻纤维长度0.3mm；
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数25.6％，拉伸强度34.8MPa，拉伸模量3.92GPa，弯曲强度50.5MPa，弯曲模量3.81GPa。
实施例10：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶5，称取硅烷偶联剂1g、水5g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶2，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂2g混合均匀，在80℃温度下，真空干燥3小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚乙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶120，称取聚乙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须120g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为140℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚乙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚乙烯塑料层厚度为1mm；
(4)将聚丙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶50，称取聚丙烯塑料粒子100g、植物纤维50g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚丙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度3mm；所述的植物纤维采用大麻纤维，大麻纤维长度1mm；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚乙烯塑料层，晶须改性聚乙烯塑料层上铺放五层植物纤维增强聚丙烯塑料层，在植物纤维增强聚丙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚乙烯塑料层，合模，在145℃下预热10分钟后，采用5MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚乙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚丙烯塑料层。植物纤维增强聚丙烯塑料层由聚丙烯塑料粒子与大麻纤维压延而成，大麻纤维长度1mm；
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数28.4％，拉伸强度41.1MPa，拉伸模量3.90GPa，弯曲强度52.3MPa，弯曲模量3.14GPa。
实施例11：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶5，称取硅烷偶联剂1g、水5g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶6，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂6g混合均匀，在40℃温度下，真空干燥6小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚丙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶110，称取聚丙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须110g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为170℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚丙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚丙烯塑料层厚度为0.7mm；
(4)将聚苯乙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶100，称取聚苯乙烯塑料粒子100g、植物纤维100g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚苯乙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度1mm；所述的植物纤维采用剑麻纤维与大麻纤维的混合物，剑麻纤维长度0.3mm、大麻纤维长度1mm；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚丙烯塑料层，晶须改性聚丙烯塑料层上铺放一层植物纤维增强聚苯乙烯塑料层，在植物纤维增强聚苯乙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚丙烯塑料层，合模，在175℃下预热7.5分钟后，采用12.5MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚丙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚苯乙烯塑料层。植物纤维增强聚苯乙烯塑料层由聚苯乙烯塑料粒子与剑麻纤维和大麻纤维混合物压延而成，剑麻纤维长度0.3mm、大麻纤维长度1mm；
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数25.6％，拉伸强度35.2MPa，拉伸模量3.78GPa，弯曲强度54.5MPa，弯曲模量3.90GPa。
实施例12：一种表面阻燃木塑复合材料板的制备方法，其制备过程为：
(1)将硅烷偶联剂与水按质量比1∶5，称取硅烷偶联剂1g、水5g混合均匀，其中水为溶剂；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(2)将碱式硫酸镁晶须与稀释的硅烷偶联剂按质量比100∶4，称取碱式硫酸镁晶须100g与上述稀释的硅烷偶联剂4g混合均匀，在60℃温度下，真空干燥6小时，制成改性碱式硫酸镁晶须；所述的硅烷偶联剂采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)将聚乙烯塑料粒子与改性碱式硫酸镁晶须按质量比100∶120，称取聚乙烯塑料粒子100g、改性碱式硫酸镁晶须120g，放入容器，机械混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，挤出造粒温度为200℃，再经压延机压延成碱式硫酸镁晶须改性聚乙烯塑料层；碱式硫酸镁晶须改性聚乙烯塑料层厚度为0.4mm；
(4)将聚乙烯塑料粒子与植物纤维按质量比100∶50，称取聚乙烯塑料粒子100g、植物纤维50g，放入容器，机械混合均匀，然后经压延机压延成植物纤维增强聚乙烯塑料粒子层；植物纤维增强塑料层厚度2mm；所述的植物纤维采用大麻纤维，大麻纤维长度0.6mm；
(5)在模压成型模具型腔的底部放置一块晶须改性聚乙烯塑料层，晶须改性聚乙烯塑料层上铺放三层植物纤维增强聚乙烯塑料层，在植物纤维增强聚乙烯塑料层上再铺放一层晶须改性聚乙烯塑料层，合模，在145℃下预热5分钟后，采用5MPa的压力模压成型，制成表面阻燃木塑复合材料板。
该实施例表面阻燃木塑复合材料板在两层晶须改性聚乙烯塑料层之间模压有植物纤维增强聚乙烯塑料层。植物纤维增强聚乙烯塑料层由聚乙烯塑料粒子与大麻纤维压延而成，大麻纤维长度0.6mm；
经检测，上述表面阻燃木塑复合材料板表面氧指数28.4％，拉伸强度37.2MPa，拉伸模量4.31GPa，弯曲强度59.1MPa，弯曲模量3.78GPa。
Claims (2)
1、一种表面阻燃木塑复合材料板，其特征在于由两层晶须改性塑料层、植物纤维增强塑料层构成，在两层晶须改性塑料层之间模压有植物纤维增强塑料层。
2、根据权利要求1所述的一种表面阻燃木塑复合材料板，其特征在于所述的晶须采用碱式硫酸镁晶须。
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| CN200920037412U CN201380618Y (zh) | 2009-02-13 | 2009-02-13 | 一种表面阻燃木塑复合材料板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN200920037412U CN201380618Y (zh) | 2009-02-13 | 2009-02-13 | 一种表面阻燃木塑复合材料板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN201380618Y true CN201380618Y (zh) | 2010-01-13 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106750758A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-05-31 | 南京林业大学 | 一种混杂结构复合材料板材及其制备方法 |
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2009
- 2009-02-13 CN CN200920037412U patent/CN201380618Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106750758A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-05-31 | 南京林业大学 | 一种混杂结构复合材料板材及其制备方法 |
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