专利名称: | 一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺 | ||
专利名称(英文): | A fibrilia composite material powder at the surface of the flame-retardant process | ||
专利号: | CN201610132550.8 | 申请时间: | 20160309 |
公开号: | CN105694505A | 公开时间: | 20160622 |
申请人: | 吉林大学 | ||
申请地址: | 130012 吉林省长春市前进大街2699号 | ||
发明人: | 窦艳丽; 郭博渊 | ||
分类号: | C08L97/02; C08L23/12; C08K3/04; C08K3/32; C08J3/20 | 主分类号: | C08L97/02 |
代理机构: | 长春吉大专利代理有限责任公司 22201 | 代理人: | 朱世林 |
摘要: | 本发明公开一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,其以麻纤维复合材料毡为基体,对其上下表面均匀喷洒不同含量和比例的阻燃剂和助剂,最后热压成型得到具有阻燃性能的麻纤维复合材料板。其中阻燃剂为聚磷酸铵APP和可膨胀石墨EG,助剂为聚丙烯PP粉末。本发明具有阻燃剂用量低,工艺过程简单以及环保等优势,利用该工艺制备麻纤维板具有优良的阻燃性能和力学性能,无毒、无挥发物,可广泛用于汽车、动车及飞机内饰部件的制造。 | ||
摘要(英文): | This invention discloses a kind of fibrilia composite material powder at the surface of the flame-retardant process, the matrix the felt is fibrilia composite material, to its upper and lower surface is uniformly sprayed different content and the proportion of flame retardant and auxiliary agent, the final hot press molding the flame-retardant performance fibrilia plate made of composite material. Wherein the flame retardant is the ammonium polyphosphate APP and expandable graphite EG, additive is a polypropylene PP powder. The invention having flame-retardant low consumption, simple process and environmental protection, and the like, hemp fiber board using the process has excellent flame retardant property and mechanical property, non-toxic, non-volatile, can be widely used for automobile, vehicle and aircraft interior trim component manufacturing. |
1.一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,其特征在于: 所用基体为麻纤维复合材料毡;采用的阻燃剂为聚磷酸铵APP和可膨胀石墨EG;采用助剂为聚丙烯PP粉末;所述撒粉阻燃工艺包括以下制备步骤: A、表面撒粉 裁剪一定大小的麻纤维复合材料毡,然后按一定比例称量APP、EG和PP粉末,将APP和PP均匀混合,并均匀喷洒于纤维毡上下表面,再将EG均匀喷洒于纤维毡上下表面; B、热压成型 将上述步骤制备的复合麻纤维毡置于热压模具中预热,然后一次热压获得阻燃性能和机械性能均优良的麻纤维复合材料板。
2.根据权利要求1所述的一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,其特征在于: 所述步骤A中,APP和EG的总含量所占比例为0-10%。
3.根据权利要求1所述的一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,其特征在于: 所述步骤A中,PP粉末的含量为10-30%。
4.根据权利要求1所述的一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,其特征在于: 所述步骤B中,预热温度175-185℃,预热时间4-6min,热压模具为平板硫化机,热压温度为175-185℃,热压压力为4-6Mpa,热压时间为4-6min。
1.一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,其特征在于: 所用基体为麻纤维复合材料毡;采用的阻燃剂为聚磷酸铵APP和可膨胀石墨EG;采用助剂为聚丙烯PP粉末;所述撒粉阻燃工艺包括以下制备步骤: A、表面撒粉 裁剪一定大小的麻纤维复合材料毡,然后按一定比例称量APP、EG和PP粉末,将APP和PP均匀混合,并均匀喷洒于纤维毡上下表面,再将EG均匀喷洒于纤维毡上下表面; B、热压成型 将上述步骤制备的复合麻纤维毡置于热压模具中预热,然后一次热压获得阻燃性能和机械性能均优良的麻纤维复合材料板。
2.根据权利要求1所述的一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,其特征在于: 所述步骤A中,APP和EG的总含量所占比例为0-10%。
3.根据权利要求1所述的一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,其特征在于: 所述步骤A中,PP粉末的含量为10-30%。
4.根据权利要求1所述的一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,其特征在于: 所述步骤B中,预热温度175-185℃,预热时间4-6min,热压模具为平板硫化机,热压温度为175-185℃,热压压力为4-6Mpa,热压时间为4-6min。
翻译:技术领域
本发明属于阻燃复合材料制备技术领域,具体涉及一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃 工艺,特别是以麻纤维复合材料毡和APP、EG等阻燃剂制备具有阻燃性的复合材料的方法。
背景技术
天然麻纤维毡材具有成本低、密度小、韧性大、安全性高等优点,其复合材料已广泛应 用于汽车内饰部件的制造。为扩大其在动车、飞机等领域中的应用,麻纤维复合材料需要满 足更加严苛的环保,阻燃及力学性能要求。目前,常见麻纤维毡材的阻燃改性方法主要是通 过含有阻燃剂的溶液预浸纤维毡,使阻燃剂粘附或接枝于麻纤维上,然后通过热压法制备成 零部件。此方法由于溶剂的浸泡而降低了麻纤维的韧性,也削弱了麻纤维与基体间的相容性, 严重降低了复合材料的力学性能,此外,溶剂挥发造成环境污染。为此,需要引入一种新的 环保型阻燃整理方法,能够同时提高复合材料的阻燃性能和力学性能。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足,提供了一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻 燃工艺,该工艺所制复合材料作为汽车内饰材料,阻燃性能和力学性能较好,安全性高,且 制备工艺简单,对环境无污染。
本发明的上述目的可通过以下技术方案实现:
一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,所用基体为麻纤维复合材料毡;采用的阻燃 剂为聚磷酸铵APP和可膨胀石墨EG;采用助剂为聚丙烯PP粉末;所述撒粉阻燃工艺包括 以下制备步骤:
A、表面撒粉
裁剪一定大小的麻纤维复合材料毡,然后按一定比例称量APP、EG和PP粉末,将APP 和PP均匀混合,并均匀喷洒于纤维毡上、下表面,再将EG均匀喷洒于纤维毡上下表面;
B、热压成型
将上述步骤制备的复合麻纤维毡置于热压模具中预热,然后一次热压获得阻燃性能和机 械性能均优良的麻纤维复合材料板。
所述步骤A中,APP和EG的总含量所占比例为0-10%;
所述步骤A中,PP粉末的含量为10-30%;
4、根据权利要求1所述的一种麻纤维复合材料的表面撒粉阻燃工艺,其特征在于:
所述步骤B中,预热温度175-180℃,预热时间4-6min,热压模具为平板硫化机,热压 温度为175-185℃,热压压力为4-6Mpa,热压时间为4-6min。
本发明的有益效果是:所制麻纤维板具有优良的阻燃性能和力学性能,无毒、环保,制 备工艺简单,可应用于汽车内饰门板插件或杂物斗等。
附图说明
图1为本发明的表面撒粉阻燃工艺结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图所示实施例进一步描述本发明的具体实施方式,但本发明并不局限于以下 实施方式。
实施例1
A、表面撒粉
裁剪质量为38g,大小为170*170mm的麻纤维复合材料毡,然后分别称量2.375gEG 粉末和9.5gPP粉末,将PP粉均匀喷洒于复合材料纤维毡上下表面,再将EG均匀喷洒于复 合材料纤维毡上下表面。
B、热压成型
将上述步骤制备的复合麻纤维毡置于热压模具中预热,然后一次热压获得阻燃性能和机 械性能均优良的麻纤维复合材料板。
所制麻纤维复合材料板各组分含量及性能分别见表1、表2。
实施例2
A、表面撒粉
裁剪质量为38g,大小为170*170mm的麻纤维复合材料毡,然后分别称量1.425gEG 粉末、0.95gAPP粉末和9.5gPP粉末,将APP和PP粉均匀混合后喷洒于复合材料纤维毡上 下表面,再将EG均匀喷洒于复合材料纤维毡上下表面。
B、热压成型
将上述步骤制备的复合麻纤维毡置于热压模具中预热,然后一次热压获得阻燃性能和机 械性能均优良的麻纤维复合材料板。
所制麻纤维复合材料板各组分含量及性能分别见表1、表2。
实施例3
A、表面撒粉
裁剪质量为38g,大小为170*170mm的麻纤维复合材料毡,然后分别称量1.1875gEG 粉末、1.1875gAPP粉末和9.5gPP粉末,将APP和PP粉均匀混合后喷洒于复合材料纤维毡 上下表面,再将EG均匀喷洒于复合材料纤维毡上下表面。
B、热压成型
将上述步骤制备的复合麻纤维毡置于热压模具中预热,然后一次热压获得阻燃性能和机 械性能均优良的麻纤维复合材料板。
所制麻纤维复合材料板各组分含量及性能分别见表1、表2。
实施例4
A、表面撒粉
裁剪质量为38g,大小为170*170mm的麻纤维复合材料毡,然后分别称量0.95gEG 粉末、1.425gAPP粉末和9.5gPP粉末,将APP和PP粉均匀混合后喷洒于复合材料纤维毡上 下表面,再将EG均匀喷洒于复合材料纤维毡上下表面。
B、热压成型
将上述步骤制备的复合麻纤维毡置于热压模具中预热,然后一次热压获得阻燃性能和机 械性能均优良的麻纤维复合材料板。
所制麻纤维复合材料板各组分含量及性能分别见表1、表2。
实施例5
A、制备复合材料板基材
A、表面撒粉
裁剪质量为38g,大小为170*170mm的麻纤维复合材料毡,然后分别称量2.375gAPP 粉末和9.5gPP粉末,将APP和PP粉均匀混合后喷洒于复合材料纤维毡上下表面。
B、热压成型
将上述步骤制备的复合麻纤维毡置于热压模具中预热,然后一次热压获得阻燃性能和机 械性能均优良的麻纤维复合材料板。
所制麻纤维复合材料板各组分含量及性能分别见表1、表2。
附表1:表面撒粉阻燃工艺所制麻纤维复合材料各组分重量百分比
附表2:表面撒粉阻燃工艺所制麻纤维复合材料的性能
表1表面撒粉阻燃工艺所制麻纤维复合材料各组分含量
表2表面撒粉阻燃工艺所制麻纤维复合材料的性能
从表2的数据可以看出,本发明表面撒粉阻燃工艺制备的麻纤维复合材料板拉伸强度和 弯曲强度良好,极限氧指数达到了难燃级别,水平燃烧实验证明了该复合材料在空气中可达 到自熄水平,作为汽车内饰材料具有轻量化、环保化、安全化等优点。