[发明专利]一种防霉阻燃竹塑复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种防霉阻燃竹塑复合材料及其制备方法，复合材料的原料按重量份包括：聚丙烯55‑65份、改性竹粉38‑55份、樟木粉2‑5份、艾叶粉2‑5份、苯并恶嗪树脂3.8‑5.5份、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物接枝马来酸酐2‑5份、聚丙烯接枝马来酸酐1‑2.8份、偶联剂0.5‑3.2份、润滑剂2.5‑4份、填料3‑11份、阻燃剂7‑16份、抗氧剂2‑3.5份；阻燃剂为季戊四醇磷酸酯蜜胺盐、磷酸三甲酯、硅酸钠、偏硼酸钠、硼酸镁、三氧化二锑按重量比为30‑45：2‑9：10‑22：2‑7：1‑5：3‑8的混合物。本发明提出的防霉阻燃竹塑复合材料的制备方法过程简单可行，得到的复合材料防霉性和阻燃性能优异。

技术领域

本发明涉及竹塑材料技术领域，具体涉及一种防霉阻燃竹塑复合材料及其制备方法。

背景技术

竹塑复合材料是以竹纤维、竹粉为增强材料或者填充材料和热塑性塑料通过挤出法、注塑法、模压法制备的新型环保复合材料，其综合了竹材和塑料的性能特点，具有尺寸稳定性好、比强度高、价格便宜等优点，目前已被广泛用于汽车制造、建筑装饰、包装运输等领域。竹塑复合材料的主要成分为竹纤维和塑料，一方面，因所用竹纤维中具有含量较高的淀粉、蛋白质、糖类、脂肪等营养物质，在空气湿度较大的环境中使用时极易被微生物侵蚀而发生霉变，不仅影响了复合材料的外观、力学性能和使用寿命，还会引发人类健康问题；另一方面，其含有的竹纤维和塑料均属于易燃物质，复合材料的防火阻燃性欠佳，在使用过程中存在火灾安全隐患，限制了其应用。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种防霉阻燃竹塑复合材料及其制备方法，所述制备方法过程简单可行，得到的复合材料防霉性好，阻燃性能优异，使用寿命长。

本发明提出的一种防霉阻燃竹塑复合材料，其原料按重量份包括：聚丙烯55-65份、改性竹粉38-55份、樟木粉2-5份、艾叶粉2-5份、苯并恶嗪树脂3.8-5.5份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物接枝马来酸酐2-5份、聚丙烯接枝马来酸酐1-2.8份、偶联剂0.5-3.2份、润滑剂2.5-4份、填料3-11份、阻燃剂7-16份、抗氧剂2-3.5份；其中，所述阻燃剂为季戊四醇磷酸酯蜜胺盐、磷酸三甲酯、硅酸钠、偏硼酸钠、硼酸镁、三氧化二锑的混合物，且季戊四醇磷酸酯蜜胺盐、磷酸三甲酯、硅酸钠、偏硼酸钠、硼酸镁、三氧化二锑的重量比为30-45：2-9：10-22：2-7：1-5：3-8。

优选地，所述改性竹粉按照以下工艺进行制备：按重量份，将5-8份双十八烷基二甲基氯化铵、2-3.8份硅烷偶联剂KH-570和0.5-2.5份苯甲酸加入70-100份水中，加热至65-75℃搅拌均匀得到浸渍液；将35-45份竹粉在135-145℃下热处理60-100min，然后进行电晕处理，之后加入200-350份质量分数为8-13wt％的氢氧化钠水溶液中浸泡10-18h，洗涤、干燥后加入浸渍液中浸渍7-10min，取出后晾干得到所述改性竹粉。

优选地，所述竹粉为毛竹竹粉、箭竹竹粉中的一种或者两种的混合物。

优选地，所述电晕处理的输入电压为220V，功率为300-450W，时间为6-10s，处理距离为8-10mm。

优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂中的一种或者多种的混合物。

优选地，所述润滑剂为硬脂酸或聚乙烯蜡。

优选地，所述填料为沉淀碳酸钙、高岭土、硅藻土、陶土、滑石粉的混合物，且沉淀碳酸钙、高岭土、硅藻土、陶土、滑石粉的重量比为5-14：2-7：3-9：1-5：6-14。

优选地，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂412S、抗氧剂168、硬脂酸锌的混合物，且抗氧剂1010、抗氧剂412S、抗氧剂168、硬脂酸锌的重量比为9-13：2-7：3-5：1-4。

本发明还提出的一种所述防霉阻燃竹塑复合材料的制备方法，包括以下步骤：