專利名稱：一種表面阻燃木塑復合材料板的制作方法
技術領域：
本實用新型一種表面阻燃木塑復合材料板涉及的是一種復合材料、環(huán)境友 好材料板，適用于制作交通領域如汽車、飛機等交通工具的地板、貨架板等， 建筑領域的行道板、柵欄、墻板、走廊欄桿等，家具行業(yè)的室外露天桌椅、辦 公室隔板、貯存箱、花箱、活動架、海灘椅等。
背景技術：
近年來，隨著人們環(huán)境保護意識的增強，環(huán)境友好、可降解、可循環(huán)使用 的木塑復合材料越來越受到人們的重視，應用領域己涉及轎車內裝飾基材，建 筑裝修、裝飾材料，公園、球場、街道等場合使用的露天桌椅、板凳、野餐桌， 包裝材料及家具等諸多領域。木塑復合材料具有材料均質、尺寸較木材穩(wěn)定、 不易產生裂紋、翹曲變形、且無木材節(jié)疤、斜紋等缺陷；具有熱塑性塑料的加 工性，擠出、模壓、注塑等工藝均可用來成型，且設備磨損??；制品可壓制成 企口形、立體圖案和其它要求的開頭，無需進行復雜的二次加工；通過加入著 色劑、涂漆、覆膜或復合表層等工藝可制成各種色彩絢麗的制品；不怕蟲蛀、 耐老化、耐酸堿、耐腐蝕、不會吸潮變形，維護成本低；重量輕，生產能耗??； 加工方便，可以進行鋸、刨和粘接或用釘子、螺栓連接固定；不需利用有毒的 化學物質進行處理，不含甲醛；有木材的外觀，比塑料制品高的硬度。廢棄后 不僅可重復使用和回收再利用，而且能夠生物降解，有利于環(huán)保等諸多優(yōu)點， 但也存在一些明顯不足，如不阻燃、剛性低等。所以，對傳統(tǒng)木塑復合材料進 行改性，改善其阻燃性及剛性就十分必要。晶須是一種長徑比較高、模量較高 的無機材料，在塑料等聚合物改性方面己得到許多研究和應用。在晶須改性木 塑復合材料方面，主要是將晶須直接與木粉及塑料粒子共混，然后一起成型。 這種做法雖然在一定程度上可改善木塑復合材料的剛性及阻燃性，但由于按此 方法添加的晶須含量較低，上述性能的改進效果并不顯著，且將降低其它性能， 如拉伸強度、沖擊強度等。因此，開發(fā)一種既能改善木塑復合材料阻燃性及剛 性，同時又不會降低其它性能的木塑復合材料板十分必要。 發(fā)明內容
本實用新型的目的是針對上述不足之處提供一種木塑復合材料板，該板除 具有傳統(tǒng)木塑復合材料板可回收、可降解、較高的力學性能的特點外，還具有 表面阻燃、可以有效阻止這個板材發(fā)生燃燒及較高剛性的特點。
一種表面阻燃木塑復合材料板是采取以下方案實現的-一種表面阻燃木塑復合材料板由兩層晶須改性塑料層、植物纖維增強塑料 層構成，在兩層晶須改性塑料層之間模壓有植物纖維增強塑料層。
晶須改性塑料層由改性堿式硫酸鎂晶須、塑料粒子等混合壓延而成。改性 堿式硫酸鎂晶須由堿式硫酸鎂晶須與硅垸偶聯(lián)劑混合，真空干燥制成。 植物纖維增強塑料層由塑料粒子與適當比例的植物纖維壓延制成。 所述塑料粒子采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一種或二種。 所述的植物纖維采用木粉、木纖維、苧麻纖維、亞麻纖維、黃麻纖維、大 麻纖維及劍麻纖維中的一種或其混合物。
所述的硅垸偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。 一種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1) 將硅垸偶聯(lián)劑與水按l: 1 5混合均勻，其中水為溶劑。
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 2 6混合均勻，
在4(TC 8(TC條件下，真空干燥3 6小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；
(3) 將塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 100 120機械混合均 勻，然后經壓延機壓延成晶須改性塑料層；晶須改性塑料層厚度0. 4 lmm;
(4) 將塑料粒子與植物纖維按質量比100: 50~150，機械混合均勻，用擠 出機擠出造粒，擠出造粒溫度為140°C~200°C，然后經壓延機壓延成植物纖維 增強塑料層；植物纖維增強塑料層厚度1 3mrn，木粉粒徑20~100目，木纖維或 麻纖維長度0. 3 lmm;
(5) 在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性塑料層，然后在其上鋪 放植物纖維增強塑料層，最后再在植物纖維增強塑料層上方鋪放一層晶須改性 塑料層，合模，在145。C 210。C范圍內預熱5 10min后，采用5MPa 20MPa的
壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
所述的植物纖維增強塑料層可以設置有1 5層。其中，若設置2 5層時，
每相鄰兩層植物纖維增強塑料層均呈90°相互垂直放置。
本實用新型表面阻燃木塑復合材料板設計合理，結構簡單，生產制造方便， 傳統(tǒng)的塑料生產工藝無需改進即可用于表面阻燃木塑復合材料板的生產及加工 制作，生產過程中機械化程度較高，所需勞動力較少， 產成本低；表面阻燃 木塑復合材料板和普通塑料板相比，所用塑料量減小，對環(huán)境更加友好，模量 更高，剛性更大，更加抗蠕變，同時可對木粉、麻纖維等工業(yè)邊角料進行廢物 利用，降低產品成本；表面阻燃木塑復合材料板和其它木塑復合材料相比，表 面阻燃，模量更高，更佳不易變形，更加耐磨，同時具有更高的拉伸強度、彎 曲強度等力學性能；表面阻燃木塑復合材料板和晶須、木粉、塑料粒子直接壓制的木塑復合材料板相比，阻燃性能更好，力學強度更高，同時也更加容易成 型。
以下將結合附圖對本實用新型作進一步說明-圖1是一種表面阻燃木塑復合材料板結構示意圖。
具體實施方式
參照附圖1， 一種表面阻燃木塑復合材料板由兩層晶須改性塑料層1、 3、 植物纖維增強塑料層2構成，在晶須改性塑料層1和晶須改性塑料層3之間模
壓有植物纖維增強塑料層2。
晶須改性塑料層1、 3由塑料粒子4、改性堿式硫酸鎂晶須6等混合壓延而 成。改性堿式硫酸鎂晶須6由堿式硫酸鎂晶須與硅烷偶聯(lián)劑混合，真空干燥制 成。
植物纖維增強塑料層2由塑料粒子5與適當比例的植物纖維7壓延而成。 所述的塑料粒子采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一種或二種。 所述的植物纖維采用木粉、木纖維、苧麻纖維、亞麻纖維、劍麻纖維、大 麻纖維、黃麻纖維中的一種或其混合物。
所述的硅烷偶聯(lián)劑采用y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
實施例l: 一種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1) 將硅烷偶聯(lián)劑與水按質量比l: 1，稱取硅烷偶聯(lián)劑lg、水lg混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y—(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基娃院；
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 2，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅垸偶聯(lián)劑2g混合均勻，在4(TC溫度下，真空干 燥3小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯
酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3) 將聚乙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 100，稱取聚 乙烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須100g，放入容器，機械混合均勻，然 后用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為140°C，再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂晶 須改性聚乙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚乙烯塑料層厚度為0. 4mrn;
(4) 將聚乙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 50，稱取聚乙烯塑料粒 子100g、植物纖維50g，放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成植物 纖維增強聚乙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度lram;所述的植物纖維采 用木粉，木粉粒徑20目；(5)在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚乙烯塑料層，晶須改 性聚乙烯塑料層上鋪放一層植物纖維增強聚乙烯塑料層，在植物纖維增強聚乙
烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚乙烯塑料層，合模，在145'C下預熱5分鐘后， 采用5MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚乙烯塑料層之間模壓 有植物纖維增強聚乙烯塑料層。植物纖維增強聚乙烯塑料層由聚乙烯塑料粒子 與木粉壓延而成，木粉粒徑20目。
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數23.4%，拉伸強度 38. 2MPa，拉伸模量3. 40GPa，彎曲強度48. 6MPa，彎曲模量2. llGPa。 實施例2: —種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1)將硅烷偶聯(lián)劑與水按質量比l: 3，稱取硅烷偶聯(lián)劑lg、水3g混合均勻， 其中水為溶劑；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅 烷；
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 4，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅垸偶聯(lián)劑4g混合均勻，在60'C溫度下，真空干 燥4.5小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y-(甲基丙 烯酰氧)丙基三甲氧基硅垸；
(3) 將聚苯乙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 110，稱取 聚苯乙烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須110g，放入容器，機械混合均勻， 然后用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為170°C,再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂 晶須改性聚苯乙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚苯乙烯塑料層厚度為0. 7ram;
(4) 將聚苯乙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 100，稱取聚苯乙烯塑料 粒子100g、植物纖維100g，放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成植 物纖維增強聚苯乙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度2mm;所述的植物纖 維采用木粉，木粉粒徑60目；
(5) 在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚苯乙烯塑料層，晶須改 性聚苯乙烯塑料層上鋪放三層植物纖維增強聚苯乙烯塑料層，在植物纖維增強 聚苯乙烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚苯乙烯塑料層，合模，在175。C下預熱 7.5分鐘后，采用12.5MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚苯乙烯塑料層之間模 壓有植物纖維增強聚苯乙烯塑料層。植物纖維增強聚苯乙烯塑料層由聚苯乙烯 塑料粒子與木粉壓延而成，木粉粒徑60目。
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數25.6%，拉伸強度36. 7MPa，拉伸模量3. 21GPa，彎曲強度50. lMPa，彎曲模量2. 86GPa。
實施例3: —種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1) 將硅烷偶聯(lián)劑與水按質量比1: 5，稱取硅烷偶聯(lián)劑lg、水5g混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基硅烷；
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 6，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅烷偶聯(lián)劑6g混合均勻，在8(TC溫度下，真空干 燥6小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅垸偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯 酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3) 將聚丙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 120，稱取聚 丙烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須120g，放入容器，機械混合均勻，然 后用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為20(TC，再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂晶 須改性聚丙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚丙烯塑料層厚度為lmrn;
(4) 將聚丙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 150，稱取聚丙烯塑料粒 子100g、植物纖維150g，放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成植物 纖維增強聚丙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度3皿；所述的植物纖維采 用木粉，木粉粒徑IOO目；
(5) 在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚丙烯塑料層，晶須改 性聚丙烯塑料層上鋪放五層植物纖維增強聚丙烯塑料層，在植物纖維增強聚丙 烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚丙烯塑料層，合模，在21(TC下預熱10分鐘 后，采用20MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚丙烯塑料層之間模壓 有植物纖維增強聚丙烯塑料層。植物纖維增強聚丙烯塑料層由聚丙烯塑料粒子 與木粉壓延而成，木粉粒徑100目。
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數28.4%，拉伸強度 37.8MPa，拉伸模量3.52GPa，彎曲強度46.8MPa，彎曲模量3.02GPa。 實施例4: 一種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1) 將硅烷偶聯(lián)劑與水按質量比1: 1，稱取硅垸偶聯(lián)劑lg、水lg混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅垸偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基硅烷；
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 4，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅垸偶聯(lián)劑4g混合均勻，在8(TC溫度下，真空干 燥4.5小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅垸偶聯(lián)劑采用Y—(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅垸；
(3) 將聚乙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 100，稱取聚
乙烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須100g，放入容器，機械混合均勻，然 后用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為17CTC，再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂晶 須改性聚乙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚乙烯塑料層厚度為lmm;
(4) 將聚乙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 100，稱取聚乙烯塑料粒 子100g、植物纖維100g,放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成植物 纖維增強聚乙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度2mm;所述的植物纖維采 用木纖維，木纖維長度0.3mm;
(5) 在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚乙烯塑料層，晶須改 性聚乙烯塑料層上鋪放三層植物纖維增強聚乙烯塑料層，在植物纖維增強聚乙 烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚乙烯塑料層，合模，在21(TC下預熱7.5分鐘 后，采用20MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚乙烯塑料層之間模壓 有植物纖維增強聚乙烯塑料層。植物纖維增強聚乙烯塑料層由聚乙烯塑料粒子 與木纖維壓延而成，木纖維長度0.3ram;
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數23.4%,拉伸強度 40. 3MPa，拉伸模量3. 72GPa，彎曲強度47. 4MPa，彎曲模量3. 13GPa。
實施例5: —種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1) 將硅烷偶聯(lián)劑與水按質量比h 1，稱取硅烷偶聯(lián)劑lg、水lg混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基硅烷；
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 2，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅烷偶聯(lián)劑2g混合均勻，在4(TC溫度下，真空干 燥6小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅烷偶聯(lián)劑釆用Y— (甲基丙烯 酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3)將聚丙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: IOO，.稱取聚丙 烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須100g，放入容器，機械混合均勻，然后 用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為20(TC,再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂晶須 改性聚丙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚丙烯塑料層厚度為0. 4mm;
(4)將聚丙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 150，稱取聚丙烯塑料粒 子100g、植物纖維150g，放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成植物 纖維增強聚丙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度lmm;所述的植物纖維采用苧麻纖維，苧麻纖維長度lram;
(5)在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚丙烯塑料層，晶須改
性聚丙烯塑料層上鋪放五層植物纖維增強聚丙烯塑料層，在植物纖維增強聚丙
烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚丙烯塑料層，合模，在145。C下預熱IO分鐘 后，采用5MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚丙烯塑料層之間模壓 有植物纖維增強聚丙烯塑料層。植物纖維增強聚丙烯塑料層由聚丙烯塑料粒子 與苧麻纖維壓延而成，苧麻纖維長度lmm;
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數23.4%,拉伸強度 34. 5MPa，拉伸模量3. 25GPa，彎曲強度49. 8MPa，彎曲模量2. 81GPa。 實施例6: —種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1) 將硅垸偶聯(lián)劑與水按質量比1: 1，稱取硅烷偶聯(lián)劑lg、水lg混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基娃焼；
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 6，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅烷偶聯(lián)劑6g混合均勻，在6(TC溫度下，真空干 燥3小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y—(甲基丙烯 酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3) 將聚苯乙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 110，稱取 聚苯乙烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須110g，放入容器，機械混合均勻， 然后用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為140°C，再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂 晶須改性聚苯乙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚苯乙烯塑料層厚度為0. 7mm;
(4) 將聚苯乙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 50，稱取聚苯乙烯塑料 粒子100g、植物纖維50g，放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成植 物纖維增強聚苯乙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度2mm;所述的植物纖 維釆用亞麻纖維，亞麻纖維長度lmm;
(5) 在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚苯乙烯塑料層，晶須 改性聚苯乙烯塑料層上鋪放三層植物纖維增強聚苯乙烯塑料層，在植物纖維增 強聚苯乙烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚苯乙烯塑料層，合模，在175。C下預 熱5分鐘后，采用20MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚苯乙烯塑料層之間模 壓有植物纖維增強聚苯乙烯塑料層。植物纖維增強聚苯乙烯塑料層由聚苯乙烯 塑料粒子與亞麻纖維壓延而成，亞麻纖維長度lmm;經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數25.6%，拉伸強度
36. 4MPa,拉伸模量3. 90GPa，彎曲強度53. 5MPa，彎曲模量3. 69GPa。 實施例7: —種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1)將硅烷偶聯(lián)劑與水按質量比l: 3，稱取硅垸偶聯(lián)劑lg、水3g混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基硅烷；
(2)將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 2，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅烷偶聯(lián)劑2g混合均勻，在8CTC溫度下，真空干 燥4.5小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅垸偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙 烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3) 將聚丙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 100，稱取聚丙 烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須100g，放入容器，機械混合均勻，然后 用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為200'C，再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂晶須 改性聚丙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚丙烯塑料層厚度為0. 7mm;
(4) 將聚丙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 50，稱取聚丙烯塑料粒子 100g、植物纖維50g，放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成植物纖維 增強聚丙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度3rrai;所述的植物纖維采用劍 麻纖維，劍麻纖維長度0.6mm;
(5) 在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚丙烯塑料層，晶須改性 聚丙烯塑料層上鋪放一層植物纖維增強聚丙烯塑料層，在植物纖維增強聚丙烯 塑料層上再鋪放一層晶須改性聚丙烯塑料層，合模，在21(TC下預熱5分鐘后， 采用12. 5MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚丙烯塑料層之間模壓 有植物纖維增強聚丙烯塑料層。植物纖維增強聚丙烯塑料層由聚丙烯塑料粒子 與劍麻纖維壓延而成，劍麻纖維長度0. 6mm;
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數23.4。％，拉伸強度 40. lMPa，拉伸模量3. 28GPa，彎曲強度47.2MPa，彎曲模量3.44GPa。
實施例8: —種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1) 將硅垸偶聯(lián)劑與水按質量比1: 3，稱取硅烷偶聯(lián)劑lg、水3g混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅烷偶聯(lián)劑釆用Y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基硅焼；
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 6，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅烷偶聯(lián)劑6g混合均勻，在4(TC溫度下，真空干燥4.5小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙 烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3) 將聚苯乙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 120，稱取
聚苯乙烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須120g，放入容器，機械混合均勻， 然后用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為140°C，再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂 晶須改性聚苯乙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚丙烯塑料層厚度為lmm;
(4) 將聚苯乙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 150，稱取聚苯乙烯塑 料粒子100g、植物纖維150g，放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成 植物纖維增強聚苯乙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度3mm;所述的植物 纖維采用亞麻纖維、黃麻纖維、苧麻纖維和木粉混合物，亞麻纖維長度0.6mm， 黃麻纖維長度0. 3mm，苧麻纖維長度lmm，木粉粒徑60目；
(5) 在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚苯乙烯塑料層，晶須 改性聚苯乙烯塑料層上鋪放五層植物纖維增強聚苯乙烯塑料層，在植物纖維增 強聚苯乙烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚苯乙烯塑料層，合模，在21(TC下預 熱7.5分鐘后，采用12.5MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚苯乙烯塑料層之間模 壓有植物纖維增強聚苯乙烯塑料層。植物纖維增強聚苯乙烯塑料層由聚苯乙烯 塑料粒子與亞麻纖維、黃麻纖維、苧麻纖維和木粉混合物壓延而成，亞麻纖維 長度0. 6mm，黃麻纖維長度0. 3mra，苧麻纖維長度lmm，木粉粒徑60目；
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數28.4%，拉伸強度 36. 4MPa，拉伸模量4. 12GPa，彎曲強度58. 8MPa，彎曲模量3. 82GPa。
實施例9: 一種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1) 將硅烷偶聯(lián)劑與水按質量比1: 3,稱取硅垸偶聯(lián)劑lg、水3g混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基硅烷；
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 4，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅垸偶聯(lián)劑4g混合均勻，在6(TC溫度下，真空干 燥3小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅垸偶聯(lián)劑采用y— (甲基丙烯 酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3) 將聚苯乙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 110，稱取 聚苯乙烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須110g，放入容器，機械混合均勻， 然后用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為170°C，再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂 晶須改性聚苯乙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚苯乙烯塑料層厚度為0. 4誦；(4) 將聚乙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 150，稱取聚乙烯塑料粒
子100g、植物纖維150g，放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成植物 纖維增強聚乙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度lmm;所述的植物纖維采 用黃麻纖維，黃麻纖維長度0.3mm;
(5) 在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚苯乙烯塑料層，晶須 改性聚苯乙烯塑料層上鋪放一層植物纖維增強聚乙烯塑料層，在植物纖維增強 聚乙烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚苯乙烯塑料層，合模，在175。C下預熱 IO分鐘后，采用20MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚苯乙烯塑料層之間模 壓有植物纖維增強聚乙烯塑料層。植物纖維增強聚乙烯塑料層由聚乙烯塑料粒 子與黃麻纖維壓延而成，黃麻纖維長度0.3mm;
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數25.6%，拉伸強度 34.8MPa,拉伸模量3.92GPa，彎曲強度50.5MPa，彎曲模量3.81GPa。
實施例10: —種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1) 將硅烷偶聯(lián)劑與水按質量比1: 5，稱取硅垸偶聯(lián)劑lg、水5g混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基硅烷；
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 2，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅烷偶聯(lián)劑2g混合均勻，在8(TC溫度下，真空干 燥3小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅垸偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯 酰氧)丙基三甲氧基硅垸；
(3) 將聚乙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 120，稱取聚 乙烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須120g，放入容器，機械混合均勻，然 后用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為14CTC，再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂晶 須改性聚乙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚乙烯塑料層厚度為limn;
(4) 將聚丙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 50，稱取聚丙烯塑料粒子 100g、植物纖維50g,放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成植物纖維 增強聚丙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度3mm;所述的植物纖維采用大 麻纖維，大麻纖維長度lmm;
(5) 在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚乙烯塑料層，晶須改 性聚乙烯塑料層上鋪放五層植物纖維增強聚丙烯塑料層，在植物纖維增強聚丙 烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚乙烯塑料層，合模，在145°(3下預熱10分鐘 后，采用5MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚乙烯塑料層之間模壓 有植物纖維增強聚丙烯塑料層。植物纖維增強聚丙烯塑料層由聚丙烯塑料粒子
與大麻纖維壓延而成，大麻纖維長度lmm;
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數28.4%,拉伸強度 41. lMPa，拉伸模量3. 90GPa，彎曲強度52. 3MPa，彎曲模量3. 14GPa。 實施例ll: 一種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為
(1) 將硅烷偶聯(lián)劑與水按質量比1: 5，稱取硅烷偶聯(lián)劑lg、水5g混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基硅烷；
(2) 將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 6，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅烷偶聯(lián)劑6g混合均勻，在4CTC溫度下，真空干 燥6小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯 酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3) 將聚丙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 110，稱取聚 丙烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須110g，放入容器，機械混合均勻，然 后用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為17(TC，再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂晶 須改性聚丙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚丙烯塑料層厚度為0. 7mm;
(4) 將聚苯乙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 100，稱取聚苯乙烯塑 料粒子100g、植物纖維100g，放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成 植物纖維增強聚苯乙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度lmm;所述的植物 纖維采用劍麻纖維與大麻纖維的混合物，劍麻纖維長度0.3mm、大麻纖維長度 l咖j
(5) 在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚丙烯塑料層，晶須改 性聚丙烯塑料層上鋪放一層植物纖維增強聚苯乙烯塑料層，在植物纖維增強聚 苯乙烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚丙烯塑料層，合模，在175"C下預熱7.5 分鐘后，采用12.5MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚丙烯塑料層之間模壓 有植物纖維增強聚苯乙烯塑料層。植物纖維增強聚苯乙烯塑料層由聚苯乙烯塑 料粒子與劍麻纖維和大麻纖維混合物壓延而成，劍麻纖維長度0. 3ram、大麻纖維 長度lmm;
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數25.6%，拉伸強度 35. 2MPa,拉伸模量3. 78GPa，彎曲強度54.5MPa，彎曲模量3.90GPa。 實施例12: —種表面阻燃木塑復合材料板的制備方法，其制備過程為(1)將硅垸偶聯(lián)劑與水按質量比l: 5，稱取硅垸偶聯(lián)劑lg、水5g混合均 勻，其中水為溶劑；所述的硅垸偶聯(lián)劑采用y— (甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧 基硅烷；
(2)將堿式硫酸鎂晶須與稀釋的硅烷偶聯(lián)劑按質量比100: 4，稱取堿式硫 酸鎂晶須100g與上述稀釋的硅烷偶聯(lián)劑4g混合均勻，在6(TC溫度下，真空干 燥6小時，制成改性堿式硫酸鎂晶須；所述的硅烷偶聯(lián)劑采用Y— (甲基丙烯 酰氧)丙基三甲氧基硅烷；
(3) 將聚乙烯塑料粒子與改性堿式硫酸鎂晶須按質量比100: 120，稱取聚 乙烯塑料粒子100g、改性堿式硫酸鎂晶須120g，放入容器，機械混合均勻，然 后用擠出機擠出造粒，擠出造粒溫度為20(TC，再經壓延機壓延成堿式硫酸鎂晶 須改性聚乙烯塑料層；堿式硫酸鎂晶須改性聚乙烯塑料層厚度為0. 4鵬；
(4) 將聚乙烯塑料粒子與植物纖維按質量比100: 50，稱取聚乙烯塑料粒 子100g、植物纖維50g，放入容器，機械混合均勻，然后經壓延機壓延成植物 纖維增強聚乙烯塑料粒子層；植物纖維增強塑料層厚度2mm;所述的植物纖維采 用大麻纖維，大麻纖維長度0. 6ram;
(5)在模壓成型模具型腔的底部放置一塊晶須改性聚乙烯塑料層，晶須改 性聚乙烯塑料層上鋪放三層植物纖維增強聚乙烯塑料層，在植物纖維增強聚乙 烯塑料層上再鋪放一層晶須改性聚乙烯塑料層，合模，在145t:下預熱5分鐘后， 采用5MPa的壓力模壓成型，制成表面阻燃木塑復合材料板。
該實施例表面阻燃木塑復合材料板在兩層晶須改性聚乙烯塑料層之間模壓 有植物纖維增強聚乙烯塑料層。植物纖維增強聚乙烯塑料層由聚乙烯塑料粒子 與大麻纖維壓延而成，大麻纖維長度0. 6mra;
經檢測，上述表面阻燃木塑復合材料板表面氧指數28.4%，拉伸強度 37. 2MPa，拉伸模量4. 31GPa，彎曲強度59. lMPa，彎曲模量3. 78GPa。
權利要求1、一種表面阻燃木塑復合材料板，其特征在于由兩層晶須改性塑料層、植物纖維增強塑料層構成，在兩層晶須改性塑料層之間模壓有植物纖維增強塑料層。
2、 根據權利要求1所述的一種表面阻燃木塑復合材料板，其特征在于所述 的晶須采用堿式硫酸鎂晶須。
專利摘要本實用新型一種表面阻燃木塑復合材料板涉及的是一種復合材料、環(huán)境友好材料板，適用于制作交通領域如汽車、飛機等交通工具的地板、貨架板等，建筑領域的行道板、柵欄、墻板、走廊欄桿等，家具行業(yè)的室外露天桌椅、辦公室隔板、貯存箱、花箱、活動架、海灘椅等。表面阻燃木塑復合材料板由兩層晶須改性塑料層、植物纖維增強塑料層構成，在兩層晶須改性塑料層之間模壓有植物纖維增強塑料層。晶須改性塑料層由改性堿式硫酸鎂晶須、塑料粒子等混合壓延而成。植物纖維增強塑料層由塑料粒子、植物纖維混合壓延而成。
文檔編號B32B27/20GK201380618SQ20092003741
公開日2010年1月13日 申請日期2009年2月13日 優(yōu)先權日2009年2月13日
發(fā)明者逸 徐, 文 雷 申請人:南京林業(yè)大學