一种阻燃改性轻质板材及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于纤维复合材料改性和加工技术领域，涉及一种阻燃改性轻质板材及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，基于市场上高层建筑和车辆接连发生的消防火灾事故，人们意识到了材 料的消防安全的重要性。政府相关部门也出台了一系列关于建筑材料和车辆用材料必须具 备的阻燃等级及性能的法律、法规。
[0003] 目前阻燃材料使用中常通过添加一些阻燃剂，阻燃性方面的确有些改善，但添加 的阻燃剂多是含卤。中国专利CN00820086. 6公布了一种含卤阻燃剂添加剂的聚丙烯树脂 组合物，该材料在长时间室外暴露和水热浸渍处理后仍能保持优异的阻燃性能，即使在厚 度薄时也显示了良好的阻燃性能，但是燃烧时发烟量大、产生大量有毒、腐蚀性气体，造成 所谓的"二次污染"，给灭火、逃生、和恢复工作带来很大困难。中国专利CN03138746. 2公开 了一种新型无卤阻燃聚丙烯材料，含有膨胀型阻燃剂，使用效果的确很好。但是，为了达到 一定的阻燃效果，需要加入量比较大，一般添加量在40%以上才能取得明显效果。而这类膨 胀型阻燃剂是极性物质，和非极性的材料相容性差，大量添加这类阻燃剂必然会造成材料 力学性能的大幅度下降。因此，如何结合现有技术，改进纤维复合材料的阻燃和综合力学性 能，研制一种阻燃改性的轻质板材，是使纤维复合材料轻质板材应用范围变广和打开市场 的必要手段。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷而提供一种阻燃改性轻质板材及其制 备方法。
[0005] 本发明的技术方案如下：
[0006] -种阻燃改性轻质板材，由包含以下重量份的组分制成：
【主权项】
1. 一种阻燃改性轻质板材，其特征在于：由包含以下重量份的组分制成： 聚合物纤维 60~100份， 增强纤维 80~120份， 液体阻燃剂 10~30份， 抗氧剂 2~4份， 分散剂 1.5~2.0份。
2. 根据权利要求1所述的阻燃改性轻质板材，其特征在于：所述的阻燃改性轻质板材 的密度为〇· 45~0· 55g/cm3。
3. 根据权利要求1所述的阻燃改性轻质板材，其特征在于：所述的聚合物纤维选自聚 丙烯纤维或ES复合纤维，其中所述ES复合纤维为双组分皮芯结构复合纤维，皮层组织选用 聚乙烯，芯层组织选用聚丙烯； 或所述的聚合物纤维的长度为80~120mm。
4. 根据权利要求1所述的阻燃改性轻质板材，其特征在于：所述的增强纤维选自玻璃 纤维、碳纤维或麻纤维； 或所述的增强纤维的长度为80~120mm。
5. 根据权利要求1所述的阻燃改性轻质板材，其特征在于：所述的液体阻燃剂为眯基 脲及硼酸酯类化合物；优选的所述的液体阻燃剂PH值为5~6。
6. 根据权利要求5所述的阻燃改性轻质板材，其特征在于：所述的眯基脲及硼酸酯类 化合物选自乙烯基磷酸酯、三-[氮杂环丙基]-氧亚膦或脒基脲磷酸盐中的一种或一种以 上。
7. 根据权利要求1所述的阻燃改性轻质板材，其特征在于：所述的抗氧剂选自N，N'-二（β -萘基）对苯二胺、硫代二丙酸二月桂酯或1，1，3 -三（2 -甲基-4 -羟基-5 -叔丁 苯基）丁烧中的一种或一种以上； 或所述的分散剂选自硬脂酸钙、聚乙二醇或聚乙烯蜡中的一种或一种以上。
8. -种权利要求1 - 7中任一所述的阻燃改性轻质板材的制备方法，其特征在于：包括 以下步骤： (1) 制备复合基毡：将60~100份聚合物纤维和80~120份增强纤维经过非织造工 艺制成复合基毡； (2) 配制溶液：将10~30份液体阻燃剂、2~4份抗氧剂和1. 5~2. 0份分散剂与步 骤（2)中原料等量的溶剂水配成50%浓度的溶液； (3) 浸渍、压榨：将步骤（1)的复合基毡经过步骤（2)的溶液充分浸渍、再经双辊压榨； (4) 干燥：将步骤（3)浸渍压榨后的基毡经过鼓风烘箱干燥烘干； (5) 成型：将干燥后的基毡，在平板硫化机模具中塑化成型，模具温度为200~230°C， 压力为6~12MPa，并保温保压3~6min ;再将平板硫化机在压力保持恒定的条件下降温至 115 - 125°C，然后卸掉压力，将模压成型后的材料连同模具一起取出，冷却至50~60°C，制 得阻燃改性轻质板材。
9. 根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1)中，复合基毡的非织 造工艺包括混料机混合、梳理机梳理、铺网机铺网、针刺机针刺成毡。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（4)中，所述鼓风烘箱温 度为105~130°C，烘干时间为15~25min。
【专利摘要】本发明属于纤维复合材料改性和加工技术领域，涉及一种阻燃改性轻质板材及其制备方法。所述的阻燃改性轻质板材，由包含以下重量份的组分制成：聚合物纤维60～100份，增强纤维80～120份，液体阻燃剂10～30份，抗氧剂2～4份，分散剂1.5～2.0份。本发明工艺方法简单、成本低，对环境无污染，制得的阻燃改性轻质板材具有环保可回收、低密度、高强度、阻燃耐老化等特点，可广泛应用于建材、车辆内饰件、办公家具等阻燃要求较高的场合。
【IPC分类】B29C70-40, B29L7-00, D06M13-252, D06M13-335, B29C35-02, D06M101-20, D06M13-453, D06M13-313, D06M13-447, D06M13-152
【公开号】CN104647775
【申请号】CN201310581595
【发明人】杨桂生, 郭学林, 毛建群
【申请人】滁州格美特科技有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月18日