一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105419258A(43)申请公布日2016.03.23(21)申请号201510982738.7C08K7/08(2006.01)(2006.01)(22)申请日2015.12.24C08K3/32C08K5/3492(2006.01)(71)申请人陕西科技大学地址710021陕西省西安市未央区大学园区陕西科技大学(72)发明人岳小鹏刘鹏杰徐永建赵红霞(74)专利代理机构西安西达专利代理有限责任公司61202代理人第五思军(51)Int.Cl.C08L67/02(2006.01)C08L67/04(2006.01)C08K9/04(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图6页(54)发明名称一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法(57)摘要本发明涉及了一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法，包括以下步骤：（1）改性剂对镁盐晶须的表面改性处理；（2）膨胀阻燃体系的制备；（3）复合材料的制备。经表面改性后的镁盐晶须活化指数显著提高，吸油值明显降低，镁盐晶须由亲水性变为疏水性，同时在干燥状态下的分散性也得到提高，改善了复合材料的界面强度，从而使其具有更加优异的综合性能，尤其是力学性能与阻燃性能。该制备方法可以用于多种可降解脂肪族聚酯基体，原料限制性小，且该复合材料产品应用广泛，可以应用在快餐餐具、包装、家具产品、一次性食品袋等领域。该方法生产成本较低，有利于推广应用，对于提高生物质原料的利用水平和保护社会的财产安全有着重要的意义。CN105419258ACN105419258A权利要求书1/1页1.一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，表面改性剂对镁盐晶须的表面疏水预处理：首先，称取一定量的镁盐晶须，用去离子水配置成质量浓度为0.1~10g/mL的镁盐晶须悬浮液，并搅拌均匀；其次，取一定量上述配置好的镁盐晶须悬浮液，放于恒温水浴锅中，加入相对于绝干镁盐晶须质量分数为0.2%~8%的表面改性剂，在50rpm-1500rpm的搅拌速度下表面改性5min~60min；步骤二，膨胀阻燃体系的制备：称取一定量的磷酸盐类作为酸源，胺盐类作为气源，分别置于80℃鼓风干燥箱干燥4h后，在室温下按2：1~10：1的质量比均匀混合后备用；步骤三，复合材料的制备：首先，将脂肪族聚酯置于80℃鼓风干燥箱中干燥8h备用；其次，在温度为80℃~150℃的成型设备中加入脂肪族聚酯，待脂肪族聚酯熔融后，再投入步骤一中得到的表面疏水改性后的镁盐晶须与步骤二中制备的膨胀阻燃体系，熔融共混成型得到复合材料。2.根据权利要求1所述的一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法，其特征在于，所述其中表面疏水改性后的镁盐晶须质量占复合材料的质量分数为1%~20%，膨胀阻燃体系的质量占复合材料的质量分数为5%~50%。3.根据权利要求1所述的一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法，其特征在于，所述步骤一中的镁盐晶须主要成分为xMg(OH)2·yMgSO4·zH2O的无机晶须状增强材料或氢氧化镁晶须增强材料的一种或者混合物。4.根据权利要求1或2所述的一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法，其特征在于，所述步骤一中的表面改性剂，为硬脂酸钠、硬脂酸、硅烷偶联剂、异氰酸酯类偶联剂中的一种或几种的混合物。5.根据权利要求1或2所述的一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法，其特征在于，所述步骤二中的膨胀阻燃体系，其中作为酸源的磷酸盐为聚磷酸铵、磷酸铵镁、磷酸酯中的一种或者两种混合物；气源的铵盐为三聚氰胺、双氰胺、尿素中的一种或者两种的混合物。6.根据权利要求1所述的一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法，其特征在于，所述的脂肪族聚酯为聚乳酸、聚羟基烷酸酯、聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯中的一种或者几种的混合物。7.根据权利要求1所述的一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法，其特征在于，所述熔融加工成型的方式选用密炼机、开炼机热压成型或挤压出成型中的一种。2CN105419258A说明书1/8页一种表面改性镁盐晶须制备可降解阻燃型复合材料的方法技术领域[0001]本发明涉及复合材料领域，具体涉及一种表面疏水改性镁盐晶须结合膨胀阻燃体系，从而制备可降解的阻燃型脂肪族聚酯复合材料的方法。背景技术[0002]高分子材料已经成为现代科学技术及国民经济建设的重要支柱，其大部分来源于石油，且其中的大部分难于降解。石油资源的日渐匮乏和环境保护的压力促使发展低碳、环境友好的高分子材料成为重要的工作。无机纤维-膨胀阻燃体系-可降解聚合物复合材料是一种新型的绿色可降解阻燃复合材料，可生物的塑料