一种陶瓷化木塑复合材料及其制备方法与流程

文档序号:11101710阅读:783来源:国知局
本发明涉及一种陶瓷化木塑复合材料及其制备方法,属于高分子材料改性领域。
背景技术
:随着环境保护要求的日益严峻和塑料工艺技术的进步,为了减少废旧塑料对环境的污染和保护日益锐减的森林资源,木塑复合材料作为一种新型环保复合材料,得到了各国政府的大力支持。木塑复合材料综合了木材和塑料两者的优点,尺寸稳定性好,耐腐蚀,耐虫蛀,耐老化,加工方便,并且可回收再利用。木塑复合材料采用木材加工剩余物(木屑、刨花等)和废旧塑料为原料生产,综合性能突出而且经济效益显著。木塑复合材料因具有优异的综合性能广泛应用于门窗桌椅、装饰装潢、地板护栏等领域,但是在一些特殊场合却因其自身的易燃、不耐烧等缺陷限制了其的使用,如消防辅件、防火门等领域。如果赋予木塑复合材料一定的耐火性能将拓展该材料在更多领域的应用。技术实现要素:针对现有技术,本发明提供了一种陶瓷化木塑复合材料及其制备方法,以提高木塑复合材料的耐火性能。本发明是通过以下技术方案实现的:一种陶瓷化木塑复合材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:(1)称取一定比例的陶瓷粉、聚乙烯树脂、木粉和加工助剂;(2)将称取的原料经高混机混料;(3)混料经双螺杆造粒机在一定条件下挤出造粒,即得到陶瓷化木塑复合材料。所述的在一定条件下为,双螺杆造粒机的温度范围为150℃-190℃,机头温度为185℃。优选地,陶瓷粉成分为硅酸盐矿物、氢氧化镁、硼钙石、云母粉、高岭土、氧化镁、硼酸锌、氧化锌、氧化钙、碳酸钙中的两种或几种。优选地,复合材料中陶瓷粉的质量分数为20%-40%。优选地,聚乙烯树脂的质量分数为20%-40%。优选地,复合材料中木粉的质量分数为30%-60%。根据该方法制备的陶瓷化木塑复合材料,其特征在于,造粒得到的陶瓷化木塑复合材料在一定条件下可制成样片。所述的一定条件为,称取造粒得到的陶瓷化木塑复合材料200克,采用平板硫化机,在180℃,15MPa条件下制成3mm样片,将样片垂直悬挂,用火焰温度约为800℃的喷枪对着样片正中心烧10min,燃烧过程中样片不变形不滴落,燃烧后受火部位具有陶瓷的硬度和强度。本发明中的陶瓷粉可减低聚合物的磨损,同时可改善聚合物的耐热性能、尺寸稳定性、膨胀性、硬度和收缩性等;加工助剂可改变陶瓷粉的表面性质,改善木塑复合材料易燃的缺陷,提高聚乙烯树脂的容纳能力,从而得到优良性能的制品,提高材料的力学性能。有益效果:本发明方法生产的陶瓷化木塑复合材料产品具有优异的遇火成瓷性能,适用于制造防火门等消防产品。本发明工艺路线简单、产品质量稳定,适于工业化生产。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明进一步说明,但本发明的实施方式不限于此。实施例1:称取20公斤高密度聚乙烯树脂、20公斤硼钙石粉、10公斤硼酸锌、10公斤氧化锌、35公斤木粉和5公斤加工助剂,高混机中混料10min,经双螺杆造粒机在一定条件下(造粒温度见表1)挤出造粒。表1双螺杆造粒机各温区温度加热区一区二区三区四区五区六区七区机头温度/℃150160170180180190190185取造粒产品200克,采用平板硫化机,在180℃,15MPa条件下制成3mm样片,将样片垂直悬挂,用火焰温度约为800℃的喷枪对着样片正中心烧10min,燃烧过程中样片不变形不滴落,燃烧后受火部位具有陶瓷的硬度和强度。实施例2:称取30公斤线性低密度聚乙烯树脂、15公斤云母粉、15公斤高岭土、5公斤氧化镁、30公斤木粉和5公斤加工助剂,高混机中混料10min,经双螺杆造粒机在一定条件下(造粒温度见表2)挤出造粒。表2双螺杆造粒机各温区温度加热区一区二区三区四区五区六区七区机头温度/℃150160165170170180180185取造粒产品200克,采用平板硫化机,在180℃,15MPa条件下制成3mm样片,将样片垂直悬挂,用火焰温度约为800℃的喷枪对着样片正中心烧10min,燃烧过程中样片不变形不滴落,燃烧后受火部位具有陶瓷的硬度和强度。至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例,但是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此,本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。当前第1页1 2 3 
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