一种聚氯乙烯a级低烟防火家具板材及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及板材加工技术领域，特别涉及一种聚氯乙烯A级低烟防火家具板材及 其制备方法。
【背景技术】
[0002] 木塑家具板材是用回收废旧农作物植物纤维与PVC塑料通过高温混合、低温冷却 后通过专业的木塑挤出机挤出成型的。木塑家具板用于家具制作无对人体有害的元素。该 产品防潮、防水、不易变形、不吸水、使用寿命长，并且强度韧性、可塑性优于实木家具板材， 成本低，无需油漆就可以达到理想美观的外观。因为本产品用的是回收材料大大降低了成 本，节约了木材的利用，为环保节能事业做出了很大贡献，并且木塑家具板材还可以回收循 环利用，极大程度的节约了能源，降低了一次性材料对环境的污染和对资源的浪费。
[0003] 经检索发现，公布号CN102816400A的发明专利申请公开了一种氯化聚氯乙烯 发泡板材的制备方法，包括如下步骤：将氯化聚氯乙烯树脂、有机锡稳定剂、复合发泡 剂4,4'-二-磺酰肼二苯醚与偶氮二甲酰胺、以及除了抗冲改性剂外的其他助剂加热 至80-90°C，加入抗冲改性剂，加热至100-120°C后，冷却至25?45°C，出料造粒，然后 送入锥双螺杆挤出机中，挤出成型，获得氯化聚氯乙烯发泡板材；所述复合发泡剂为4， 4'-二-磺酰肼二苯醚和偶氮二甲酰胺的复配物，重量比为3?1 : 1。
[0004] 公布号为CN103057227A的发明专利申请公开了一种高硬度聚氯乙烯低发泡板 材，聚氯乙烯低发泡基材层（2)的上表面连接ASA树脂壳层（1)，下表面连接聚氯乙烯壳层 (3)，聚氯乙烯低发泡基材层（2)与ASA树脂壳层（1)、聚氯乙烯壳层（3)紧密结合在一起。
[0005][0006] 但上述木塑家具板材的不足之处是防火等级最高为Bl级，火灾现场成为烟气毒 气及热能的发生源，这样不但给人民的安全生活及财产带来极大的火灾隐患，也极大限制 了其在防火等级要求较高特殊领域的应用（如公共场所、商业场所、娱乐、教育场所等人员 密集型场所家具板材）。如北京石景山家居商城大火就是由于家具材料能够自燃遇火迅速 燃烧使小范围火场很快蔓延成大范围的火灾直到最后失去控制造成人员的伤亡与国家人 民特大经济损失。综上所述目前木塑家具板材急待解决的问题是防火等级的提高。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是提供一种聚氯乙烯A级低烟防火家具板材及其制备方法。
[0008] 为达到上述目的，具体采用如下的技术方案：
[0009] 一种聚氯乙烯A级低烟防火家具板材，按重量份计，包括70-80份PVC，20-30份木 粉，10-13份硼砂，15-17份六溴环十二烷，14-16份硼酸锌，14-16份氢氧化镁，15-17份阻 燃聚醚，16-19份可膨胀石墨，15-17份氢氧化铝，10-12份成碳剂，0. 01-0. 10份稳定剂，4-8 份增塑剂，9-11份成核剂，5-6份相溶剂，5-6份发泡剂AC，0. 6-1. 8份色母，4-6份三氧化二 锑，0.01-0. 5份偶联剂；
[0010] 所述成碳剂选自季戊四醇或蔗糖中的一种或两种；所述稳定剂选自硬酯酸铅、硬 脂酸钡或硬脂酸钙中的一种或几种；所述增塑剂选自环氧大豆油、柠檬酸三丁酯中的一种 或两种；所述成核剂选自滑石粉或纳米碳酸钙中的一种或两种；所述相溶剂选自邻苯二甲 酸二（2-乙基己）酯；所述偶联剂选自硅烷偶联剂kh550。
[0011] 为了实现更好的防火效果，优选地，本申请中聚氯乙烯A级低烟防火家具板材， 包括70-80份PVC，20-30份木粉，10-13份硼砂，15-17份六溴环十二烷，14-16份硼酸锌， 14-16份氢氧化镁，15-17份阻燃聚醚，16-19份可膨胀石墨，15-17份氢氧化铝，10-12份 季戊四醇，〇. 01-0. 10份硬脂酸铅，4-8份环氧大豆油，9-11份滑石粉，5-6份邻苯二甲酸二 (2-乙基己）酯，5-6份发泡剂AC，0. 6-1. 8份色母，4-6份三氧化二锑，0. 01-0. 5份硅烷偶 联剂kh550。
[0012] 作为本申请的最佳实施方式，聚氯乙烯A级低烟防火家具板材，按重量份计，包括 75份PVC，25份木粉，11. 8份硼砂，16. 5份六溴环十二烷，14. 6份硼酸锌，15. 5份氢氧化镁， 15. 9份阻燃聚醚，17. 9份可膨胀石墨，15. 5份氢氧化铝，10. 7份季戊四醇，0. 05份硬酯酸 铅，5. 5份环氧大豆油，10. 6份滑石粉，5. 4份邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯，5. 3份发泡剂 AC,I. 1份色母，5份三氧化二锑，0. 1份硅烷偶联剂kh550。
[0013] 在本申请的上述技术方案中，具体的，所述阻燃聚醚的原料按质量份，包括1-2 份的氟化物、〇. 5-0. 8份的环氧丁烷、1. 4-2. 3份的催化剂、1. 5-3份的聚四氟乙烯；所述 氟化物选自氟化钠、氟化钾、氟化稀土或氟化镁中的一种或几种；所述催化剂按质量份由 0. 6-0. 8份的甲醇、0. 4-0. 7份的硅油、0. 3-0. 5份的硅酸钠、0. 1-0. 3份的碳酸氢钠组成。
[0014] 作为阻燃聚醚最佳的实施方式，所述阻燃聚醚按重量份计，所述阻燃聚醚的原料 按质量份，包括1份氟化稀土、0. 5份环氧丁烷、1. 5份催化剂、1. 5份聚四氟乙烯；所述催化 剂按质量份由〇. 6份甲醇、0. 5份硅油、0. 3份硅酸钠、0. 1份碳酸氢钠组成。
[0015] 更进一步的，所述阻燃聚醚的制备方法包括以下步骤：
[0016] (1)将配比量的氟化物、环氧丁烷、催化剂、聚四氟乙烯放入反应容器中，抽真空后 充入非氧化性气体，使容器内压力为50?80MPa;
[0017] (2)在温度500-7001：、电压1.2-2.0万伏、微波频率80-1206取的条件下，经过 2_4小时反应即得。
[0018] 在所述阻燃聚醚的制备方法中，按质量份计，所述非氧化性气体为由100份氮气 (氦气）与1-3份二氧化碳组成的混合气体。
[0019] 在本申请的聚氯乙烯A级低烟防火家具板材中，具体的，所述PVC的型号为XS-4。
[0020] 在本申请的聚氯乙烯A级低烟防火家具板材中，具体的，所述木粉为1250-2000 目；所述可膨胀石墨为700-900目，优选800目；所述滑石粉为1800-2300目，优选2000目。
[0021] 在本申请的聚氯乙烯A级低烟防火家具板材中，具体的，所述木粉经过特殊氧化 处理。
[0022] 具体的，氧化处理包括以下步骤：将木粉在260_300°C的条件下烘烤15-20分钟后 加入硅酸钠饱和溶液中浸泡30_40h，然后在氮气环境中烘干粉碎，按重量份计，所述木粉为 1-2份，硅酸钠为0.8-1. 5份。
[0023] 本申请提供的聚氯乙烯A级低烟防火家具板材阻燃效果可达到现行中华人民 共和国GB8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》的A级标准及中华人民共和国 GB5022-95《建筑内部装修设计防火规范》的A级要求，强度韧性优于同类产品；防潮、防霉 同时具有隔热、隔音等性能，免油漆、不燃、不怕火烧；能割、能锯、可钉、可刨、可焊接、可粘 接便于加工；而且环保无污染，具备木材的各项加工性能。
[0024] 本发明还提供了上述聚氯乙烯A级低烟防火家具板材的制备方法，包括以下步 骤：
[0025] (1)将六溴环十二烷、三氧化二锑、可膨胀石墨、硼沙、色母、硼酸锌、氢氧化镁、偶 联剂、氢氧化铝一起放入高速混料机中混搅拌2-4分钟，温度在60_80°C之间；
[0026](2)将阻燃聚醚与木粉在加温混拌机中混拌，温度95_120°C，时间8-12分钟，然后 降温至80°C以下；
[0027] (3)将步骤⑴与步骤⑵得到产物的在混料机混搅拌1-4分钟，燃后依次加入成 碳剂、稳定剂、增塑剂、成核剂、发泡剂AC，搅拌4-6分钟；
[0028] (4)将步骤（3)所得产物与PVC混匀再加相溶剂搅拌4-6分钟，挤出成型即得。
[0029] 在上述制备方法中，具体的，步骤（3)与步骤（4)混拌时温度要控制在80°C以下。
[0030] 具体的，挤出成型采用锥双螺杆结皮发泡机。
[0031] 本发明所提供的聚氯乙烯A级低烟防火家具板材可用于家具用板、装潢装饰用 板、广告标牌用板、化工防腐工程、冷库用板、特殊保冷工程、环保用板模、美工材料及各种 轻便隔板代替玻璃天棚等。
【具体实施方式】
[0032] 以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0033] 实施例1 :
[0034] 本实施例的阻燃聚醚由以下原料组成：1份氟化稀土、0. 5份环氧丁烷、1. 5份催化 剂、1.5份聚四氟乙烯；其中，1.5份催化剂由以下组分构成：0.6份甲醇、0.5份硅油、0.3份 硅酸钠、〇. 1份碳酸氢钠。
[0035] 本实施例中阻燃聚醚的制备方法包括以下步骤：
[0036] (1)将配比量的氟化物、环氧丁烷、催化剂、聚四氟乙烯放入圆柱形密闭的反应容 器中（在反应容器中设置电弧发生器，反应器壁I. 5m高度处设置微波发生器），抽真空后充 入非氧化性气体，使容器内压力为75MPa;
[0037] (2)在温度560°C、电压1. 5万伏、微波频率80-120GHZ的条件下，经过3小时反应 即得。
[0038] 实施例2 :
[0039] 本实施例与实施例1的区别仅在于，在实施例2中选用的氟化物为氟化钠。
[0040] 实施例3:
[0041] 本实施例与实施例1的区别仅在于，在实施例3中选用3份聚四氟乙烯。
[0042] 实施例4:
[0043] 本实施例与实施例1的区别仅在于，在实施例4中选用0.8份环氧丁烷。
[0044] 实施例5
[0045] 本实施例的聚氯乙烯A级低烟防火家具板材，包括75gPVC，25g木粉，11. 8g硼砂， 16. 5g六溴环十二烷，14. 6g硼酸锌，15. 5g氢氧化镁，15. 9g阻燃聚醚（由实施例1的各组 分制备而得），17. 9g可膨胀石墨，15. 5g氢氧化错，10. 7g季戊四醇，0. 05g硬酯酸铅，5. 5g 环氧大豆油，10. 6g滑石粉，5. 4g邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯，5. 3g发泡剂AC,I. 1色母， 5g三氧化二锑，0.Ig硅烷偶联剂kh550。
[0046] 所述木粉经过氧化处理，具体包括以下步骤：将木粉在260-300°C的条件下烘烤 15-20分钟后加入硅酸钠饱和溶液中浸泡30-40h，然后在氮气环境中烘干粉碎，按重量份 计，所述木粉为1. 5份,娃酸钠为1份。
[0047] 实施例6
[0048]