專利名稱：：一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料是在聚氯乙烯(PVC)樹脂中添加大量的木纖維、木粉、竹粉、秸稈粉等木質(zhì)纖維材料而形成的一種新型復(fù)合材料(簡(jiǎn)稱PVC基木塑復(fù)合材料)，具有良好的加工性能、機(jī)械性能、價(jià)格優(yōu)勢(shì)及優(yōu)異的木質(zhì)感。PVC基木塑復(fù)合材料由于密度低、力學(xué)強(qiáng)度高于木材，可在包裝、承重等領(lǐng)域可以代替木材使用；加之制備原料主要使用的是林業(yè)和農(nóng)業(yè)廢棄物，所以是一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保材料，在建筑、裝飾、家具等領(lǐng)域有很大的應(yīng)用潛力。雖然聚氯乙烯(PVC)樹脂本身屬于難燃性材料，但由于PVC基木塑復(fù)合材料中含有大量的易燃性木質(zhì)纖維材料，所以其可燃性明顯高于聚氯乙烯樹脂；而且PVC基木塑復(fù)合材料燃燒(聚氯乙烯燃燒)時(shí)會(huì)產(chǎn)生的大量黑煙和有毒氣體，既妨礙火災(zāi)的撲救也對(duì)人體造成極大危害。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了解決木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料可燃性高，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量黑煙和對(duì)人體有毒氣體的問題，而提供的一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料及其制備方法。木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按重量份數(shù)比主要由100-600份聚氯乙烯樹脂、30~700份木質(zhì)纖維材料、3145份膨脹型阻燃劑、155份氧化銅、675份熱穩(wěn)定劑、460份增塑劑和465份增容劑制成；其中膨脹型阻燃劑由季戊四醇、聚磷酸銨和三聚氰胺按3:8:6的質(zhì)量比組成，聚磷酸銨的聚合度為15004000。上述木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按以下步驟制備一、按重量份數(shù)比將100600份聚氯乙烯樹脂、6~75份熱穩(wěn)定劑、4~60份增塑劑、3145份膨脹型阻燃劑、15'5份氧化銅和4~65份增容劑加入高速混合機(jī)中，在溫度為90110。C的條件下高速混合5~10min，然后再加入30-700份木質(zhì)纖維材料，在90110。C的條件下攪拌至木質(zhì)纖維材料含水率為2%±0.5%，之后轉(zhuǎn)入低速冷混機(jī)中攪拌至混合物料溫度降低為45±rC，即得到預(yù)混料；二、預(yù)混料用單螺桿-平行雙螺桿雙階擠出機(jī)組或錐形雙螺桿擠出機(jī)擠出成型，螺桿擠出機(jī)筒加熱溫度為135~175°C，?？跍囟葹?60180°C，即得到木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料；步驟一中膨脹型阻燃劑由季戊四醇、聚磷酸銨和三聚氰胺按3:86的質(zhì)量比組成，聚磷酸銨的聚合度為15004000。本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料中，針對(duì)主要組分木質(zhì)纖維和聚氯乙烯的不同特點(diǎn)設(shè)計(jì)阻燃抑煙劑。木質(zhì)纖維和膨脹型阻燃劑具有凝聚相成炭作用；氧化銅具有促進(jìn)PVC熱解初期脫氯化氫的作用，可明顯增加木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料的成炭量，降低熱解產(chǎn)物中芳香族化合物的生成量，抑制黑煙和有害氣體的產(chǎn)生。本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料中膨脹型阻燃劑與氧化銅、木粉、PVC之間相互作用，提高了揮發(fā)性可燃?xì)怏w的燃燒程度，減少了煙的生成量和毒性。本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料中膨脹型阻燃劑與氧化銅的協(xié)同作用，使聚氯乙烯和木質(zhì)纖維材料都具有明顯的阻燃和抑煙作用。本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料燃燒時(shí)不產(chǎn)生明顯的黑煙，煙產(chǎn)量明顯降低，說明本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料具有很好的阻燃性，而且抑煙性能優(yōu)異。本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料中除木質(zhì)纖維和聚氯乙烯之外的成分用量少，因此木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料力學(xué)性能好，而且不含鹵系阻燃劑、鉛鹽等對(duì)環(huán)境和人們健康有害的添加劑。根據(jù)GB/T8924-2005標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料的阻燃性，本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料的氧指數(shù)均大于35%，點(diǎn)燃時(shí)間長(zhǎng)、不發(fā)生融滴，屬于難燃級(jí)材料。利用錐型量熱儀，采用ISO5660-l標(biāo)準(zhǔn)對(duì)燃燒過程中的參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料與普通未經(jīng)阻燃、抑煙處理的PVC基木塑復(fù)合材料相比，燃燒過程中總熱釋放速率降低了27.0%以上，產(chǎn)煙量降低了41.7%以上；本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料在燃燒過程中質(zhì)量損失速率明顯降低，殘余物質(zhì)量大于28%，至少提高了10個(gè)百分點(diǎn)，體系成炭量明顯增加，有效減慢了熱降解速率。證明本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料阻燃和抑煙性能顯著提高。本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料的制備方法簡(jiǎn)單、易于操作，對(duì)設(shè)備要求低，便于推廣應(yīng)用。具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式一本實(shí)施方式木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按重量份數(shù)比由100~600份聚氯乙烯樹脂、30700份木質(zhì)纖維材料、3145份膨脹型阻燃劑、155份氧化銅、6~75份熱穩(wěn)定劑、4~60份增塑劑和4~65份增容劑制成；其中膨脹型阻燃劑由季戊四醇、聚磷酸銨和三聚氰胺按3:8:6的質(zhì)量比組成，聚磷酸銨的聚合度為1500~4000。本實(shí)施方式中木質(zhì)纖維材料主要由多羥基纖維素和半纖維素以及具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的木質(zhì)素組成，在酸催化條件下易于熱解碳化，因而木質(zhì)纖維本身也可以作為膨脹型阻燃劑的輔助成炭劑，提高膨脹阻燃體系的阻燃效果。本實(shí)施方式中膨脹型阻燃劑不僅具有很高的阻燃效力，而且環(huán)境友好；本實(shí)施方式中氧化銅的加入明顯促進(jìn)聚氯乙烯初期脫HC1的速度，促進(jìn)交聯(lián)成炭，增加成炭量，同時(shí)使熱裂解氣相產(chǎn)物中脂肪族化合物的比例明顯增加，而易導(dǎo)致煙生成的芳香族化合物的比例明顯降低，燃燒更為充分，煙塵產(chǎn)率和毒性明顯降低，表現(xiàn)出抑煙性能。本實(shí)施方式中膨脹型阻燃劑與氧化銅混合應(yīng)用到木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料中不僅賦予材料較好的阻燃性，而且抑煙性得到明顯改善。由于膨脹型阻燃劑與氧化銅的添加量低，對(duì)復(fù)合材料的力學(xué)性能無明顯的不利影響。本實(shí)施方式中膨脹型阻燃劑與氧化銅復(fù)配構(gòu)成了具有阻燃和抑煙雙重功效的高效復(fù)合阻燃抑煙體系。具體實(shí)施方式二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按重量份數(shù)比還包括0.515份潤(rùn)滑劑、6195份抗沖改性劑、0.2~6份著色劑和/或0.2~13份抗氧劑。其它與實(shí)施方式一相同。具體實(shí)施方式三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式二的不同點(diǎn)是潤(rùn)滑劑為硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、石蠟、聚乙烯蠟或氯化石蠟。其它與實(shí)施方式二相同。具體實(shí)施方式四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式二的不同點(diǎn)是抗沖改性劑為氯化聚乙烯(CPE)、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)或聚丙烯酸酯(ACR)。其它與實(shí)施方式二相同。具體實(shí)施方式五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式二的不同點(diǎn)是著色劑為二氧化鈦、炭黑、鐵紅、酞箐綠或酞箐藍(lán)。其它與實(shí)施方式二相同。具體實(shí)施方式六:本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式二的不同點(diǎn)是:抗氧劑為2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，2'-亞甲基-雙4-甲基-6-叔丁基苯酚、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)中的一種或幾種的組合。其它與實(shí)施方式二相同。本實(shí)施方式中抗氧劑若由兩種或兩種以上的物質(zhì)組成，各組分間可以為任憊比例關(guān)系。具體實(shí)施方式七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是木質(zhì)纖維材料為纖維狀或粉狀。其它與實(shí)施方式一相同。具體實(shí)施方式八本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是木質(zhì)纖維材料為秸稈粉、竹粉、木粉、木纖維、竹纖維、秸稈纖維、亞麻纖維中的一種或幾種的混合物。其它與實(shí)施方式一相同。本實(shí)施方式中木質(zhì)纖維材料若由兩種或兩種以上的物質(zhì)組成，各組分間可以為任意比例關(guān)系。具體實(shí)施方式九本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是熱穩(wěn)定劑為復(fù)合稀土熱穩(wěn)定劑KB-7或有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑。其它與實(shí)施方式一相同。本實(shí)施方式中的復(fù)合稀土熱穩(wěn)定劑KB-7購(gòu)自于南京惠恩有限公司。具體實(shí)施方式十本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式九的不同點(diǎn)是有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑為二月桂酸二丁基錫(DBTL)、二月桂酸二正辛基錫、馬來酸二烷基錫、雙(馬來酸單丁酯)二丁基錫、馬來酸二正辛基錫、二正辛基錫雙(巰基乙酸異丁酯)或二正辛基錫雙(巰基乙酸異辛酯)。其它與實(shí)施方式九相同。具體實(shí)施方式十一本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯和/或鄰苯二甲酸二丁酯。其它與實(shí)施方式一相同。增塑劑若由鄰苯二甲酸二辛酯和鄰苯二甲酸二丁酯組成，鄰苯二甲酸二辛酯和鄰苯二甲酸二丁酯間可以為任意比例關(guān)系。具體實(shí)施方式十二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是增容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯、馬來酸酐接枝聚乙烯、鈦酸丁酯、異氰酸酯、硅烷偶聯(lián)劑六甲基二硅氧烷、乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或氨丙基三乙氧基硅烷。其它與實(shí)施方式一相同。具體實(shí)施方式十三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按重量份數(shù)比由150550份聚氯乙烯樹脂、50~650份木質(zhì)纖維材料、5-140份膨脹型阻燃劑、350份氧化銅、870份熱穩(wěn)定劑、5~55份增塑劑和5~60份增容劑制成。其它與實(shí)施方式一相同。具體實(shí)施方式十四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按重量份數(shù)比由200~500份聚氯乙烯樹脂、100600份木質(zhì)纖維材料、10120份膨脹型阻燃劑、540份氧化銅、1060份熱穩(wěn)定劑、1050份增塑劑和1050份增容劑制成。其它與實(shí)施方式一相同。具體實(shí)施方式十五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按重量份數(shù)比由300400份聚氯乙烯樹脂、200-500份木質(zhì)纖維材料、40-100份膨脹型阻燃劑、1030份氧化銅、2050份熱穩(wěn)定劑、2040份增塑劑和2040份增容劑制成。其它與實(shí)施方式一相同。具體實(shí)施方式十六本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按重量份數(shù)比由350份聚氯乙烯樹脂、300~400份木質(zhì)纖維材料、6080份膨脹型阻燃劑、20份氧化銅、3040份熱穩(wěn)定劑、30份增塑劑和30份增容劑制成。其它與實(shí)施方式一相同。具體實(shí)施方式十七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是聚磷酸銨的聚合度為20004000。其它與實(shí)施方式一相同。具體實(shí)施方式十八本實(shí)施方式木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按以下步驟制備一、按重量份數(shù)比將100600份聚氯乙烯樹脂、675份熱穩(wěn)定劑、460份增塑劑、3145份膨脹型阻燃劑、1~55份氧化銅和4~65份增容劑加入高速混合機(jī)中，在溫度為9011(TC的條件下高速混合5-10min，然后再加入30700份木質(zhì)纖維材料在9011(TC的條件下攪拌至木質(zhì)纖維材料含水率為2%±0.5%，之后轉(zhuǎn)入低速冷混機(jī)中攪拌至混合物料溫度降低為45士rC，即得到預(yù)混料；二、預(yù)混料用單螺桿-平行雙螺桿雙階擠出機(jī)組或錐形雙螺桿擠出機(jī)擠出成型，螺桿擠出機(jī)筒加熱溫度為135175°C，模口溫度為160~180°C，即得到木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料；步驟一中膨脹型阻燃劑由季戊四醇、聚磷酸銨和三聚氰胺按3:8:6的質(zhì)量比組成，聚磷酸銨的聚合度為15004000。具體實(shí)施方式十九本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式十八的不同點(diǎn)是步驟一中高速混合的轉(zhuǎn)速為700r/min。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式十八相同。具體實(shí)施方式二十本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式十八的不同點(diǎn)是步驟一中在100℃的條件下高溫?cái)嚢柚聊举|(zhì)纖維材料含水率為2%。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式十八相同。具體實(shí)施方式二十一本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式十八的不同點(diǎn)是步驟二中螺桿擠出機(jī)筒加熱溫度為140170°C，模口溫度為165~175°C。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式十八相同。具體實(shí)施方式二十二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式十八的不同點(diǎn)是步驟二中螺桿擠出機(jī)筒加熱溫度為150~160°C，?？跍囟葹?70°C。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式十八相同。具體實(shí)施方式二十三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式十八的不同點(diǎn)是步驟一中將0.515份潤(rùn)滑劑、6195份抗沖改性劑、0.26份著色劑和/或0.2~13份抗氧劑與增容劑一同加入高速混合機(jī)。其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式十八相同。具體實(shí)施方式二十四本實(shí)施方式木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按以下步驟制備一、按重量份數(shù)比將280份聚氯乙烯樹脂(SG-5型)、17份復(fù)合稀土熱穩(wěn)定劑KB-7(熱穩(wěn)定劑)、8份鄰苯二甲酸二辛酯(增塑劑)、15份膨脹型阻燃劑、15份氧化銅和IO份馬來酸酐接枝聚丙烯(增容劑)加入高速混合機(jī)中，在溫度為9011(TC的條件下高速混合510min，然后再加入150份速生楊木纖維粉在90110。C的條件下攪拌至速生楊木纖維粉含水率為2%，之后轉(zhuǎn)入低速冷混機(jī)中攪拌至混合物料溫度降低為45°C，即得到預(yù)混料；二、采用單螺桿-平行雙螺桿雙階擠出機(jī)組擠出成型，螺桿擠出機(jī)筒加熱溫度為135~175°C，模口溫度為160180°C，即得到木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料；步驟一中膨脹型阻燃劑由季戊四醇、聚磷酸銨和三聚氰胺按3:8:6的質(zhì)量比組成，聚磷酸銨的聚合度為1500、熱分解溫度為290。C;步驟一中將0.8份硬脂酸(潤(rùn)滑劑)與增容劑一同加入高速混合機(jī)。本實(shí)施方式步驟一中速生楊木纖維粉事先干燥至含水率低于5%，速生楊木纖維粉過篩率為50%時(shí)速生楊木纖維粉的平均粒徑525pm，速生楊木纖維粉過篩率為98%時(shí)速生楊木纖維粉的平均粒徑1043pm。本實(shí)施方式步驟一中的鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)為工業(yè)級(jí)，步驟一中的季戊四醇、三聚氰胺、復(fù)合稀土熱穩(wěn)定劑KB-7、硬脂酸、馬來酸酐接枝聚丙烯(MAPP)均為工業(yè)級(jí)。本實(shí)施方式使用英國(guó)FTT標(biāo)準(zhǔn)型錐形量熱儀(CONE);SJSH30/SJ45單螺桿-平行雙螺桿雙階擠出機(jī)組；SY01單開口實(shí)驗(yàn)熱壓機(jī)；DHG-9625A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱；SHR-A高速混合機(jī)；YZ-12啞鈴型制樣機(jī)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)1對(duì)比實(shí)驗(yàn)分為四組(本實(shí)施方式為第4組)，各組木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料的組分如表1所示，其它未列出內(nèi)容均為相同。四組木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料截面尺寸為寬40mm和厚4mm的片材，將擠出的片材加工成標(biāo)準(zhǔn)試件，進(jìn)行氧指數(shù)測(cè)試和錐形量熱儀試驗(yàn)(熱流50kW/m2)，以系統(tǒng)評(píng)價(jià)其阻燃和抑煙性能，結(jié)果見表2。氧指數(shù)試驗(yàn)中將擠出的片材直接切削成測(cè)試方法要求的形狀尺寸；燃燒性能測(cè)試中將片材橫向平行拼接并在熱壓機(jī)上壓制成厚度4.0mm的薄板，然后切割成尺寸為100mmxl00mm的試樣用于CONE試驗(yàn)。氧指數(shù)測(cè)試按照GB/T8924-2005標(biāo)準(zhǔn)；阻燃性能測(cè)試按照ISO5660-l標(biāo)準(zhǔn)。表l<table>complextableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中本實(shí)施方式木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料可有效的抑制火的傳播和蔓延，單位面積煙產(chǎn)量明顯降低。說明本實(shí)施方式木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料具有顯著的阻燃和抑煙效果。具體實(shí)施方式二十四本實(shí)施方式進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)2，表3中所列出的內(nèi)容與具體實(shí)施方式二十三不同，其它步驟及參數(shù)與實(shí)施方式二十三相同。表3<table><row><column>組</column><column>聚氯乙烯</column><column>木粉</column><column>復(fù)合稀土熱穩(wěn)定劑</column><column>MAPP</column><column>DOP</column><column>膨脹型阻燃劑</column><column>氧化銅</column></row><row><column></column><column>1</column><column>602</column><column>300</column><column>36</column><column>30</column><column>30</column><column>0</column><column>0</column></row><row><column></column><column>2</column><column>588</column><column>300</column><column>36</column><column>30</column><column>18</column><column>15</column><column>15</column></row><row><column></column><column>3</column><column>420</column><column>500</column><column>25</column><column>21</column><column>13</column><column>11</column><column>11</column></row><row><column></column><column>4</column><column>336</column><column>600</column><column>20</column><column>17</column><column>10</column><column>8</column><column>8</column></row><row><column></column><column>5</column><column>256</column><column>700</column><column>15</column><column>13</column><column>8</column><column>4</column><column>4</column></row><table>實(shí)驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)如表4所示。表4<table></column><column>組</column><column>總煙產(chǎn)量</column><column>總熱釋放</column><column>單位面積</column><column>平均比消</column><column>單位質(zhì)量</column><column>殘余物質(zhì)(600s計(jì))量(MJ/m2)材料煙產(chǎn)光面積一氧化碳量(600s(m2)量(m2/m2)(m2/kg)產(chǎn)率(％)計(jì))(％)</column></row><row><column></column><column>1</column><column>40.23</column><column>60.32</column><column>4550</column><column>735.4</column><column>0.080</column><column>18.32</column></row><row><column></column><column>2</column><column>23.42</column><column>44.03</column><column>2649</column><column>570.3</column><column>0.072</column><column>26.87</column></row><row><column></column><column>3</column><column>19.91</column><column>46.09</column><column>2251</column><column>480.5</column><column>0.056</column><column>26.10</column></row><row><column></column><column>4</column><column>24.50</column><column>50.55</column><column>2611</column><column>521.9</column><column>0.051</column><column>25.38</column></row><row><column></column><column>5</column><column>17.16</column><column>42.81</column><column>1940</column><column>453.9</column><column>0.054</column><column>25.79</column></row><table>錐形量熱儀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本實(shí)施方式木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料(第25組)總煙釋放量、總熱釋放量、單位質(zhì)量一氧化碳產(chǎn)率、煙毒性與第1組相比明顯降低；殘余物質(zhì)量顯著提高。說明本實(shí)施方式木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料與未添加阻燃、抑煙成分的PVC基木塑復(fù)合材料相比阻燃性、抑煙效果顯著提高。本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料中阻燃抑煙成分的添加量很少，具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。權(quán)利要求1、一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料，其特征在于木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按重量份數(shù)比主要由100～600份聚氯乙烯樹脂、30～700份木質(zhì)纖維材料、3～145份膨脹型阻燃劑、1～55份氧化銅、6～75份熱穩(wěn)定劑、4～60份增塑劑和4～65份增容劑制成；其中膨脹型阻燃劑由季戊四醇、聚磷酸銨和三聚氰胺按3∶8∶6的質(zhì)量比組成，聚磷酸銨的聚合度為1500～4000。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料，其特征在于木質(zhì)纖維材料為纖維狀或粉狀。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料，其特征在于木質(zhì)纖維材料為秸稈粉、竹粉、木粉、木纖維、竹纖維、秸稈纖維、亞麻纖維中的一種或幾種的混合物。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料，其特征在于熟穩(wěn)定劑為復(fù)合稀土熱穩(wěn)定劑KB-7或有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料，其特征在于有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑為二月桂酸二丁基錫、二月桂酸二正辛基錫、馬來酸二烷基錫、雙(馬來酸單丁酯)二丁基錫、馬來酸二正辛基錫、二正辛基錫雙(巰基乙酸異丁酯)或二正辛基錫雙(巰基乙酸異辛酯)。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料，其特征在于增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯和/或鄰苯二甲酸二丁酯。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料，其特征在于增容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯、馬來酸酐接枝聚乙烯、鈦酸丁酯、異氰酸酯、^烷偶聯(lián)劑六甲基二硅氧垸、乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或氨丙基三乙氧基硅烷。8、權(quán)利要求l所述的一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按以下步驟制備一、按重量份數(shù)比將100~600份聚氯乙烯樹脂、6~75份熱穩(wěn)定劑、4~60份增塑劑、3145份膨脹型阻燃劑、155份氧化銅和465份增容劑加入高速混合機(jī)中，在溫度為9011(TC的條件下高速混合510min，然后再加入30~700份木質(zhì)纖維材料在9011(TC的條件下攪拌至木質(zhì)纖維材料含水率為2%±0.5%，之后轉(zhuǎn)入低速冷混機(jī)中攪拌至混合物料溫度降低為45±1°C，即得到預(yù)混料；二、預(yù)混料用單螺桿-平行雙螺桿雙階擠出機(jī)組或錐形雙螺桿擠出機(jī)擠出成型，螺桿擠出機(jī)筒加熱溫度為135~175°C，?？跍囟葹?60~180°C，即得到木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料；步驟一中膨脹型阻燃劑由季戊四醇、聚磷酸銨和三聚氰胺按3:8:6的質(zhì)量比組成，聚磷酸銨的聚合度為15004000。全文摘要一種木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料及其制備方法，它涉及一種復(fù)合材料及其制備方法。它解決了木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料可燃性高，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量黑煙和有毒氣體的問題。木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料按重量份數(shù)比主要由100～600份聚氯乙烯樹脂、30～700份木質(zhì)纖維材料、3～145份膨脹型阻燃劑、1～55份氧化銅、6～75份熱穩(wěn)定劑、4～60份增塑劑和4～65份增容劑制成。制備方法一、預(yù)混料；二、擠出成型。根據(jù)GB/T8924-2005標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料，本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料的氧指數(shù)均大于35％，點(diǎn)燃時(shí)間長(zhǎng)、不發(fā)生融滴，屬于難燃級(jí)材料。本發(fā)明木質(zhì)纖維-聚氯乙烯復(fù)合材料的制備方法簡(jiǎn)單、易于操作，對(duì)設(shè)備要求低，便于推廣應(yīng)用。文檔編號(hào)C08L27/00GK101173079SQ200710144469公開日2008年5月7日申請(qǐng)日期2007年10月19日優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日發(fā)明者王清文,白曉艷,隋淑娟申請(qǐng)人:東北林業(yè)大學(xué)