一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料及其制备方法
阅读：978发布：2020-05-08
专利汇可以提供一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种高 铁 行李架用环保阻燃轻质材料及其制备方法，涉及塑料材料领域，由以下重量份数的原料组成：PVB改性酚 醛 树脂 60-80份、高 密度 聚乙烯20-40份、热塑性聚 氨 酯弹性体10-20份、聚烯 烃 弹性体10-20份、乙烯丙烯共聚物5-10份、液体聚硫 橡胶 15-25份、聚羟基 脂肪酸 酯3-8份、 石墨 烯1-5份、 钛 酸酯 偶联剂 1-5份、乙基 纤维 素包覆轻质 碳 酸 钙 50-55份、 马 来酸酐接枝聚丙烯1-5份、N550碳黑8-12份、甲基膦酸二甲酯2-4份、三(2-氯异丙基) 磷酸 酯0.1-1份、氢 氧 化 铝 3-5份、增韧剂2-4份、聚乙烯蜡1-3份、氢化 蓖麻油 0.5-1份，本发明环保阻燃轻质材料各项 力 学性能优异，而且密度小，用于制作高铁行李架可以很好的承载性能，而且由极佳的 阻燃性 能。，下面是一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：
PVB改性酚醛树脂60-80份、高密度聚乙烯20-40份、热塑性聚氨酯弹性体10-20份、聚烯烃弹性体10-20份、乙烯丙烯共聚物5-10份、液体聚硫橡胶15-25份、聚羟基脂肪酸酯3-8份、石墨烯1-5份、钛酸酯偶联剂1-5份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙50-55份、马来酸酐接枝聚丙烯1-5份、N550碳黑8-12份、甲基膦酸二甲酯2-4份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.1-1份、氢氧化铝3-5份、增韧剂2-4份、聚乙烯蜡1-3份、氢化蓖麻油0.5-1份。
2.如权利要求1所述的高铁行李架用环保阻燃轻质材料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：
PVB改性酚醛树脂62份、高密度聚乙烯28份、热塑性聚氨酯弹性体16份、聚烯烃弹性体
15份、乙烯丙烯共聚物8份、液体聚硫橡胶18份、聚羟基脂肪酸酯6份、石墨烯5份、钛酸酯偶联剂1份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙50份、马来酸酐接枝聚丙烯2份、N550碳黑10份、甲基膦酸二甲酯2份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.4份、氢氧化铝4份、增韧剂3份、聚乙烯蜡2份、氢化蓖麻油0.5份。
3.如权利要求1所述的高铁行李架用环保阻燃轻质材料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：
PVB改性酚醛树脂80份、高密度聚乙烯30份、热塑性聚氨酯弹性体10份、聚烯烃弹性体
15份、乙烯丙烯共聚物10份、液体聚硫橡胶15份、聚羟基脂肪酸酯5份、石墨烯3份、钛酸酯偶联剂5份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙52份、马来酸酐接枝聚丙烯3份、N550碳黑12份、甲基膦酸二甲酯3份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.1份、氢氧化铝4份、增韧剂3份、聚乙烯蜡2份、氢化蓖麻油0.5份。
4.如权利要求1所述的高铁行李架用环保阻燃轻质材料，其特征在于，所述PVB改性酚醛树脂的制备方法如下：
将苯酚加入到反应器中加热熔化后，再将PVB和AlCl3加入，剧烈搅拌下将甲醛水溶液滴加进入，缓慢升温至回流反应2-3h，升温至150-160℃减压蒸水，蒸出所有水后，降温至120-
140℃，将乙烯基三乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后冷却至室温粉碎即可。
5.如权利要求4所述的高铁行李架用环保阻燃轻质材料，其特征在于，甲醛水溶液的质量分数为12-18％。
6.如权利要求1所述的高铁行李架用环保阻燃轻质材料，其特征在于，乙基纤维素包覆轻质碳酸钙的制备方法如下：
将乙基纤维素60-80℃真空干燥10-15h后加入到无水乙醇中，升温至35-40℃搅拌溶解得到乙基纤维素包覆液，将轻质碳酸钙浸入乙基纤维素包覆液中放置5-10h后滤出，置于烘箱中100-120℃热处理3-5h。
7.如权利要求6所述的高铁行李架用环保阻燃轻质材料，其特征在于，乙基纤维素与无水乙醇的质量比为1：5-8。
8.如权利要求1所述的高铁行李架用环保阻燃轻质材料，其特征在于，所述增韧剂为质量比为1:1的聚苯醚酮和聚乙烯醇。
9.如权利要求1-8中任一项所述的高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法，其特征在于，具体如下：
(1)将石墨烯、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙、马来酸酐接枝聚丙烯、N550碳黑、甲基膦酸二甲酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、氢氧化铝、聚乙烯蜡、氢化蓖麻油混合球磨1-3h得到混合物料；
(2)将PVB改性酚醛树脂、高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯共聚物、液体聚硫橡胶、聚羟基脂肪酸酯加入到加入到转矩流变仪中升温至120-130℃搅拌5-10min后将上述混合物料加入继续搅拌15-20min，再将钛酸酯偶联剂和增韧剂加入，升温至140℃搅拌1-3min后将熔体注入模具中冷却固化，最后拆模取出胚体置于烘箱中热处理即可。
10.如权利要求9所述的高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法，其特征在于，热处理温度为60-80℃，时间3-6h。
一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及塑料材料领域，具体涉及一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料及其制备方法。
背景技术
[0002] 随着道路交通的快速发展，高铁在人们的生活中已经越来越重要，成了人们出行不可或缺的交通工具之一。高速铁路简称高铁，是指基础设施设计速度标准高、可供火车在轨道上安全高速行驶的铁路，列车运营速度在200km/h以上。
[0003] 高铁行李架作为旅客存放行李物品的地方，要求具有一定的强度和刚度，同时能够承受一定的冲击震动负荷和阻燃性，目前采用的行李架采用经过磨砂加工之后的钢化玻璃，其虽然足够美观也符合阻燃标准，但是造价昂贵，而且重量大，当行李架上存放物品较多时，其自身重量加上物品重量叠加可能会导致负荷过大，存在一定的安全隐患。
[0005] 中国专利CN 107383309 A公开了一种高铁行李架用环保阻燃PU发泡材料及其制备方法，由异氰酸酯和混合料组成，其中异氰酸酯与混合料按质量份配比，异氰酸酯：混合料＝1：1.7，所述混合料以重量份为单位，包括以下原料：聚酯4110 45-50份、聚醚3450 20-25份、聚醚1300 35-40份、稳定剂AK8803 3-4份、催化剂HP11 1.3-1.5份、阻燃剂TCPP 38-
45份和水3.5-4份。该发明将原料采用合理的配比，制得的发泡材料强度高、稳定性，并且利用该发泡材料制作的高铁行李架不仅强度高，而且防火安全性高、使用寿命长，该发明采用合理配比的环保原料制备的发泡材料及高铁行李架，不会释放有害物质，避免对环境和人体造成危害。
45份和水3.5-4份。该发明将原料采用合理的配比，制得的发泡材料强度高、稳定性，并且利用该发泡材料制作的高铁行李架不仅强度高，而且防火安全性高、使用寿命长，该发明采用合理配比的环保原料制备的发泡材料及高铁行李架，不会释放有害物质，避免对环境和人体造成危害。
[0006] 中国专利CN 103895314 A公开了一种碳纤维复合材料行李架的制备方法，包括如下步骤：通过有限元分析，确定碳纤维复合材料板材的铺层结构；按照产品的形状及尺寸制作泡沫材质的芯材内模；根据上述确定的铺层结构，将相应的热塑性碳纤维复合材料预浸料在芯材内模上缠绕包覆；将上述预成型体放在模具内加热模压成型；脱模，将产品内部的泡沫芯材去掉，即得到碳纤维复合材料行李架。与现有技术相比，该发明通过对热塑性碳纤维复合材料车顶行李架从设计到优化及制备，充分利用碳纤维材料的高强度高模量，提高结构的强度和刚度，还能减轻重量。
发明内容
[0007] (一)解决的技术问题
[0008] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料及其制备方法。
[0009] (二)技术方案
[0010] 为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
[0011] 一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料，由以下重量份数的原料组成：
[0012] PVB改性酚醛树脂60-80份、高密度聚乙烯20-40份、热塑性聚氨酯弹性体10-20份、聚烯烃弹性体10-20份、乙烯丙烯共聚物5-10份、液体聚硫橡胶15-25份、聚羟基脂肪酸酯3-8份、石墨烯1-5份、钛酸酯偶联剂1-5份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙50-55份、马来酸酐接枝聚丙烯1-5份、N550碳黑8-12份、甲基膦酸二甲酯2-4份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.1-1份、氢氧化铝3-5份、增韧剂2-4份、聚乙烯蜡1-3份、氢化蓖麻油0.5-1份。
[0013] 进一步地，由以下重量份数的原料组成：
[0014] PVB改性酚醛树脂62份、高密度聚乙烯28份、热塑性聚氨酯弹性体16份、聚烯烃弹性体15份、乙烯丙烯共聚物8份、液体聚硫橡胶18份、聚羟基脂肪酸酯6份、石墨烯5份、钛酸酯偶联剂1份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙50份、马来酸酐接枝聚丙烯2份、N550碳黑10份、甲基膦酸二甲酯2份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.4份、氢氧化铝4份、增韧剂3份、聚乙烯蜡2份、氢化蓖麻油0.5份。
[0015] 进一步地，由以下重量份数的原料组成：
[0016] PVB改性酚醛树脂80份、高密度聚乙烯30份、热塑性聚氨酯弹性体10份、聚烯烃弹性体15份、乙烯丙烯共聚物10份、液体聚硫橡胶15份、聚羟基脂肪酸酯5份、石墨烯3份、钛酸酯偶联剂5份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙52份、马来酸酐接枝聚丙烯3份、N550碳黑12份、甲基膦酸二甲酯3份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.1份、氢氧化铝4份、增韧剂3份、聚乙烯蜡2份、氢化蓖麻油0.5份。
[0017] 进一步地，所述PVB改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0018] 将苯酚加入到反应器中加热熔化后，再将PVB和AlCl3加入，剧烈搅拌下将甲醛水溶液滴加进入，缓慢升温至回流反应2-3h，升温至150-160℃减压蒸水，蒸出所有水后，降温至120-140℃，将乙烯基三乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后冷却至室温粉碎即可。
[0019] 进一步地，甲醛水溶液的质量分数为12-18％。
[0020] 进一步地，乙基纤维素包覆轻质碳酸钙的制备方法如下：
[0021] 将乙基纤维素60-80℃真空干燥10-15h后加入到无水乙醇中，升温至35-40℃搅拌溶解得到乙基纤维素包覆液，将轻质碳酸钙浸入乙基纤维素包覆液中放置5-10h后滤出，置于烘箱中100-120℃热处理3-5h。
[0022] 进一步地，乙基纤维素与无水乙醇的质量比为1：5-8。
[0023] 进一步地，所述增韧剂为质量比为1:1的聚苯醚酮和聚乙烯醇。
[0024] 上述高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法，具体如下：
[0025] (1)将石墨烯、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙、马来酸酐接枝聚丙烯、N550碳黑、甲基膦酸二甲酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、氢氧化铝、聚乙烯蜡、氢化蓖麻油混合球磨1-3h得到混合物料；
[0026] (2)将PVB改性酚醛树脂、高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯共聚物、液体聚硫橡胶、聚羟基脂肪酸酯加入到加入到转矩流变仪中升温至120-130℃搅拌5-10min后将上述混合物料加入继续搅拌15-20min，再将钛酸酯偶联剂和增韧剂加入，升温至140℃搅拌1-3min后将熔体注入模具中冷却固化，最后拆模取出胚体置于烘箱中热处理即可。
[0027] 进一步地，热处理温度为60-80℃，时间3-6h。
[0028] (三)有益效果
[0029] 本发明提供了一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料及其制备方法，具有以下有益效果：
[0030] 酚醛树脂机械强度高，坚韧耐磨，尺寸稳定，耐腐蚀，本发明使用PVB对其进行改性既提高了其耐磨性能，而且韧性也大大提升，热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体最为双拼成分加入，其中的热塑性聚氨酯弹性体分子基本上是线型的，没有或很少有化学交联，分子链之间存在着许多氢键构成的物理交联，这些氢键对材料形态起到一定程度的强化作用，聚烯烃弹性体分子结构中没有不饱和双键，且具有分布均匀的短支链结构，不仅仅可以减少材料的密度，而且短支链结构可以使材料在加工过程中不宜产生挠曲，构型更加规整美观，另外聚烯烃弹性体分子结构中所含叔碳原子相对较少，因而具有优异的耐热老化和抗紫外线性能，乙基纤维素包覆轻质碳酸钙表面的包覆膜厚度均匀，与轻质碳酸钙表面结合较好，使乙基纤维素包覆轻质碳酸钙作为填料可起到保护和支撑的作用，本发明环保阻燃轻质材料各项力学性能优异，而且密度小，用于制作高铁行李架可以很好的承载性能，而且由极佳的阻燃性能。
具体实施方式
[0031] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032] 实施例1：
[0033] 一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料，由以下重量份数的原料组成：
[0034] PVB改性酚醛树脂62份、高密度聚乙烯28份、热塑性聚氨酯弹性体16份、聚烯烃弹性体15份、乙烯丙烯共聚物8份、液体聚硫橡胶18份、聚羟基脂肪酸酯6份、石墨烯5份、钛酸酯偶联剂1份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙50份、马来酸酐接枝聚丙烯2份、N550碳黑10份、甲基膦酸二甲酯2份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.4份、氢氧化铝4份、质量比为1:1的聚苯醚酮和聚乙烯醇组成的增韧剂3份、聚乙烯蜡2份、氢化蓖麻油0.5份。
[0035] PVB改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0036] 将苯酚加入到反应器中加热熔化后，再将PVB和AlCl3加入，剧烈搅拌下将质量分数为16％的甲醛水溶液滴加进入，缓慢升温至回流反应2h，升温至160℃减压蒸水，蒸出所有水后，降温至120℃，将乙烯基三乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后冷却至室温粉碎即可。
[0037] 乙基纤维素包覆轻质碳酸钙的制备方法如下：
[0038] 将乙基纤维素60℃真空干燥12h后加入到无水乙醇中，乙基纤维素与无水乙醇的质量比为1：6，升温至35℃搅拌溶解得到乙基纤维素包覆液，将轻质碳酸钙浸入乙基纤维素包覆液中放置10h后滤出，置于烘箱中120℃热处理3h。
[0039] 上述高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法如下：
[0040] 将石墨烯、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙、马来酸酐接枝聚丙烯、N550碳黑、甲基膦酸二甲酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、氢氧化铝、聚乙烯蜡、氢化蓖麻油混合球磨1h得到混合物料，将PVB改性酚醛树脂、高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯共聚物、液体聚硫橡胶、聚羟基脂肪酸酯加入到加入到转矩流变仪中升温至125℃搅拌10min后将上述混合物料加入继续搅拌15min，再将钛酸酯偶联剂和增韧剂加入，升温至140℃搅拌1min后将熔体注入模具中冷却固化，最后拆模取出胚体置于烘箱中热处理即可，热处理温度为60℃，时间5h。
[0041] 实施例2：
[0042] 一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料，由以下重量份数的原料组成：
[0043] PVB改性酚醛树脂80份、高密度聚乙烯30份、热塑性聚氨酯弹性体10份、聚烯烃弹性体15份、乙烯丙烯共聚物10份、液体聚硫橡胶15份、聚羟基脂肪酸酯5份、石墨烯3份、钛酸酯偶联剂5份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙52份、马来酸酐接枝聚丙烯3份、N550碳黑12份、甲基膦酸二甲酯3份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.1份、氢氧化铝4份、质量比为1:1的聚苯醚酮和聚乙烯醇组成的增韧剂3份、聚乙烯蜡2份、氢化蓖麻油0.5份。
[0044] PVB改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0045] 将苯酚加入到反应器中加热熔化后，再将PVB和AlCl3加入，剧烈搅拌下将质量分数为15％的甲醛水溶液滴加进入，缓慢升温至回流反应2h，升温至150℃减压蒸水，蒸出所有水后，降温至130℃，将乙烯基三乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后冷却至室温粉碎即可。
[0046] 乙基纤维素包覆轻质碳酸钙的制备方法如下：
[0047] 将乙基纤维素60℃真空干燥12h后加入到无水乙醇中，乙基纤维素与无水乙醇的质量比为1：5，升温至35℃搅拌溶解得到乙基纤维素包覆液，将轻质碳酸钙浸入乙基纤维素包覆液中放置5h后滤出，置于烘箱中120℃热处理4h。
[0048] 上述高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法如下：
[0049] 将石墨烯、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙、马来酸酐接枝聚丙烯、N550碳黑、甲基膦酸二甲酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、氢氧化铝、聚乙烯蜡、氢化蓖麻油混合球磨3h得到混合物料，将PVB改性酚醛树脂、高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯共聚物、液体聚硫橡胶、聚羟基脂肪酸酯加入到加入到转矩流变仪中升温至120℃搅拌8min后将上述混合物料加入继续搅拌20min，再将钛酸酯偶联剂和增韧剂加入，升温至140℃搅拌1min后将熔体注入模具中冷却固化，最后拆模取出胚体置于烘箱中热处理即可，热处理温度为60℃，时间5h。
[0050] 实施例3：
[0051] 一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料，由以下重量份数的原料组成：
[0052] PVB改性酚醛树脂65份、高密度聚乙烯30份、热塑性聚氨酯弹性体10份、聚烯烃弹性体15份、乙烯丙烯共聚物10份、液体聚硫橡胶15份、聚羟基脂肪酸酯5份、石墨烯2份、钛酸酯偶联剂5份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙50份、马来酸酐接枝聚丙烯5份、N550碳黑10份、甲基膦酸二甲酯4份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.1份、氢氧化铝5份、质量比为1:1的聚苯醚酮和聚乙烯醇组成的增韧剂3份、聚乙烯蜡1份、氢化蓖麻油0.5份。
[0053] PVB改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0054] 将苯酚加入到反应器中加热熔化后，再将PVB和AlCl3加入，剧烈搅拌下将质量分数为18％的甲醛水溶液滴加进入，缓慢升温至回流反应3h，升温至150℃减压蒸水，蒸出所有水后，降温至140℃，将乙烯基三乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后冷却至室温粉碎即可。
[0055] 乙基纤维素包覆轻质碳酸钙的制备方法如下：
[0056] 将乙基纤维素80℃真空干燥12h后加入到无水乙醇中，乙基纤维素与无水乙醇的质量比为1：5，升温至35℃搅拌溶解得到乙基纤维素包覆液，将轻质碳酸钙浸入乙基纤维素包覆液中放置10h后滤出，置于烘箱中100℃热处理5h。
[0057] 上述高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法如下：
[0058] 将石墨烯、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙、马来酸酐接枝聚丙烯、N550碳黑、甲基膦酸二甲酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、氢氧化铝、聚乙烯蜡、氢化蓖麻油混合球磨3h得到混合物料，将PVB改性酚醛树脂、高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯共聚物、液体聚硫橡胶、聚羟基脂肪酸酯加入到加入到转矩流变仪中升温至120℃搅拌5min后将上述混合物料加入继续搅拌16min，再将钛酸酯偶联剂和增韧剂加入，升温至140℃搅拌1min后将熔体注入模具中冷却固化，最后拆模取出胚体置于烘箱中热处理即可，热处理温度为60℃，时间5h。
[0059] 实施例4：
[0060] 一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料，由以下重量份数的原料组成：
[0061] PVB改性酚醛树脂80份、高密度聚乙烯25份、热塑性聚氨酯弹性体10份、聚烯烃弹性体10份、乙烯丙烯共聚物6份、液体聚硫橡胶20份、聚羟基脂肪酸酯6份、石墨烯2份、钛酸酯偶联剂4份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙50份、马来酸酐接枝聚丙烯2份、N550碳黑10份、甲基膦酸二甲酯3份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.2份、氢氧化铝4份、质量比为1:1的聚苯醚酮和聚乙烯醇组成的增韧剂2份、聚乙烯蜡1份、氢化蓖麻油0.5份。
[0062] PVB改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0063] 将苯酚加入到反应器中加热熔化后，再将PVB和AlCl3加入，剧烈搅拌下将质量分数为12％的甲醛水溶液滴加进入，缓慢升温至回流反应3h，升温至150℃减压蒸水，蒸出所有水后，降温至130℃，将乙烯基三乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后冷却至室温粉碎即可。
[0064] 乙基纤维素包覆轻质碳酸钙的制备方法如下：
[0065] 将乙基纤维素60℃真空干燥14h后加入到无水乙醇中，乙基纤维素与无水乙醇的质量比为1：6，升温至40℃搅拌溶解得到乙基纤维素包覆液，将轻质碳酸钙浸入乙基纤维素包覆液中放置10h后滤出，置于烘箱中100℃热处理4h。
[0066] 上述高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法如下：
[0067] 将石墨烯、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙、马来酸酐接枝聚丙烯、N550碳黑、甲基膦酸二甲酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、氢氧化铝、聚乙烯蜡、氢化蓖麻油混合球磨1h得到混合物料，将PVB改性酚醛树脂、高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯共聚物、液体聚硫橡胶、聚羟基脂肪酸酯加入到加入到转矩流变仪中升温至120℃搅拌5min后将上述混合物料加入继续搅拌20min，再将钛酸酯偶联剂和增韧剂加入，升温至140℃搅拌2min后将熔体注入模具中冷却固化，最后拆模取出胚体置于烘箱中热处理即可，热处理温度为60℃，时间5h。
[0068] 实施例5：
[0069] 一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料，由以下重量份数的原料组成：
[0070] PVB改性酚醛树脂80份、高密度聚乙烯35份、热塑性聚氨酯弹性体10份、聚烯烃弹性体20份、乙烯丙烯共聚物5份、液体聚硫橡胶20份、聚羟基脂肪酸酯6份、石墨烯4份、钛酸酯偶联剂2份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙50份、马来酸酐接枝聚丙烯2份、N550碳黑10份、甲基膦酸二甲酯2份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.1份、氢氧化铝5份、质量比为1:1的聚苯醚酮和聚乙烯醇组成的增韧剂2份、聚乙烯蜡1份、氢化蓖麻油0.5份。
[0071] PVB改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0072] 将苯酚加入到反应器中加热熔化后，再将PVB和AlCl3加入，剧烈搅拌下将质量分数为18％的甲醛水溶液滴加进入，缓慢升温至回流反应3h，升温至150℃减压蒸水，蒸出所有水后，降温至125℃，将乙烯基三乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后冷却至室温粉碎即可。
[0073] 乙基纤维素包覆轻质碳酸钙的制备方法如下：
[0074] 将乙基纤维素60℃真空干燥12h后加入到无水乙醇中，乙基纤维素与无水乙醇的质量比为1：5，升温至35℃搅拌溶解得到乙基纤维素包覆液，将轻质碳酸钙浸入乙基纤维素包覆液中放置5h后滤出，置于烘箱中110℃热处理5h。
[0075] 上述高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法如下：
[0076] 将石墨烯、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙、马来酸酐接枝聚丙烯、N550碳黑、甲基膦酸二甲酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、氢氧化铝、聚乙烯蜡、氢化蓖麻油混合球磨3h得到混合物料，将PVB改性酚醛树脂、高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯共聚物、液体聚硫橡胶、聚羟基脂肪酸酯加入到加入到转矩流变仪中升温至120℃搅拌5min后将上述混合物料加入继续搅拌15min，再将钛酸酯偶联剂和增韧剂加入，升温至140℃搅拌1min后将熔体注入模具中冷却固化，最后拆模取出胚体置于烘箱中热处理即可，热处理温度为70℃，时间5h。
[0077] 实施例6：
[0078] 一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料，由以下重量份数的原料组成：
[0079] PVB改性酚醛树脂60份、高密度聚乙烯30份、热塑性聚氨酯弹性体15份、聚烯烃弹性体10份、乙烯丙烯共聚物5份、液体聚硫橡胶25份、聚羟基脂肪酸酯4份、石墨烯1份、钛酸酯偶联剂2份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙50份、马来酸酐接枝聚丙烯3份、N550碳黑10份、甲基膦酸二甲酯2份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.1份、氢氧化铝5份、质量比为1:1的聚苯醚酮和聚乙烯醇组成的增韧剂3份、聚乙烯蜡1份、氢化蓖麻油0.6份。
[0080] PVB改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0081] 将苯酚加入到反应器中加热熔化后，再将PVB和AlCl3加入，剧烈搅拌下将质量分数为15％的甲醛水溶液滴加进入，缓慢升温至回流反应2h，升温至160℃减压蒸水，蒸出所有水后，降温至120℃，将乙烯基三乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后冷却至室温粉碎即可。
[0082] 乙基纤维素包覆轻质碳酸钙的制备方法如下：
[0083] 将乙基纤维素65℃真空干燥10h后加入到无水乙醇中，乙基纤维素与无水乙醇的质量比为1：6，升温至40℃搅拌溶解得到乙基纤维素包覆液，将轻质碳酸钙浸入乙基纤维素包覆液中放置10h后滤出，置于烘箱中100℃热处理5h。
[0084] 上述高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法如下：
[0085] 将石墨烯、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙、马来酸酐接枝聚丙烯、N550碳黑、甲基膦酸二甲酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、氢氧化铝、聚乙烯蜡、氢化蓖麻油混合球磨1h得到混合物料，将PVB改性酚醛树脂、高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯共聚物、液体聚硫橡胶、聚羟基脂肪酸酯加入到加入到转矩流变仪中升温至120℃搅拌10min后将上述混合物料加入继续搅拌18min，再将钛酸酯偶联剂和增韧剂加入，升温至140℃搅拌1min后将熔体注入模具中冷却固化，最后拆模取出胚体置于烘箱中热处理即可，热处理温度为80℃，时间5h。
[0086] 实施例7：
[0087] 一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料，由以下重量份数的原料组成：
[0088] PVB改性酚醛树脂60份、高密度聚乙烯20份、热塑性聚氨酯弹性体10份、聚烯烃弹性体10份、乙烯丙烯共聚物5份、液体聚硫橡胶15份、聚羟基脂肪酸酯3份、石墨烯1份、钛酸酯偶联剂1份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙50份、马来酸酐接枝聚丙烯1份、N550碳黑8份、甲基膦酸二甲酯2份、三(2-氯异丙基)磷酸酯0.1份、氢氧化铝3份、质量比为1:1的聚苯醚酮和聚乙烯醇组成的增韧剂2份、聚乙烯蜡1份、氢化蓖麻油0.5份。
[0089] PVB改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0090] 将苯酚加入到反应器中加热熔化后，再将PVB和AlCl3加入，剧烈搅拌下将质量分数为12％的甲醛水溶液滴加进入，缓慢升温至回流反应2h，升温至150℃减压蒸水，蒸出所有水后，降温至120℃，将乙烯基三乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后冷却至室温粉碎即可。
[0091] 乙基纤维素包覆轻质碳酸钙的制备方法如下：
[0092] 将乙基纤维素60℃真空干燥10h后加入到无水乙醇中，乙基纤维素与无水乙醇的质量比为1：5，升温至35℃搅拌溶解得到乙基纤维素包覆液，将轻质碳酸钙浸入乙基纤维素包覆液中放置5h后滤出，置于烘箱中100℃热处理3h。
[0093] 上述高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法如下：
[0094] 将石墨烯、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙、马来酸酐接枝聚丙烯、N550碳黑、甲基膦酸二甲酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、氢氧化铝、聚乙烯蜡、氢化蓖麻油混合球磨1h得到混合物料，将PVB改性酚醛树脂、高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯共聚物、液体聚硫橡胶、聚羟基脂肪酸酯加入到加入到转矩流变仪中升温至120℃搅拌5min后将上述混合物料加入继续搅拌15min，再将钛酸酯偶联剂和增韧剂加入，升温至140℃搅拌1min后将熔体注入模具中冷却固化，最后拆模取出胚体置于烘箱中热处理即可，热处理温度为60℃，时间3h。
[0095] 实施例8：
[0096] 一种高铁行李架用环保阻燃轻质材料，由以下重量份数的原料组成：
[0097] PVB改性酚醛树脂80份、高密度聚乙烯40份、热塑性聚氨酯弹性体20份、聚烯烃弹性体20份、乙烯丙烯共聚物10份、液体聚硫橡胶25份、聚羟基脂肪酸酯8份、石墨烯5份、钛酸酯偶联剂5份、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙55份、马来酸酐接枝聚丙烯5份、N550碳黑12份、甲基膦酸二甲酯4份、三(2-氯异丙基)磷酸酯1份、氢氧化铝5份、质量比为1:1的聚苯醚酮和聚乙烯醇组成的增韧剂4份、聚乙烯蜡3份、氢化蓖麻油1份。
[0098] PVB改性酚醛树脂的制备方法如下：
[0099] 将苯酚加入到反应器中加热熔化后，再将PVB和AlCl3加入，剧烈搅拌下将质量分数为18％的甲醛水溶液滴加进入，缓慢升温至回流反应3h，升温至160℃减压蒸水，蒸出所有水后，降温至140℃，将乙烯基三乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后冷却至室温粉碎即可。
[0100] 乙基纤维素包覆轻质碳酸钙的制备方法如下：
[0101] 将乙基纤维素80℃真空干燥15h后加入到无水乙醇中，乙基纤维素与无水乙醇的质量比为1：8，升温至40℃搅拌溶解得到乙基纤维素包覆液，将轻质碳酸钙浸入乙基纤维素包覆液中放置10h后滤出，置于烘箱中120℃热处理5h。
[0102] 上述高铁行李架用环保阻燃轻质材料的制备方法如下：
[0103] 将石墨烯、乙基纤维素包覆轻质碳酸钙、马来酸酐接枝聚丙烯、N550碳黑、甲基膦酸二甲酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、氢氧化铝、聚乙烯蜡、氢化蓖麻油混合球磨3h得到混合物料，将PVB改性酚醛树脂、高密度聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、乙烯丙烯共聚物、液体聚硫橡胶、聚羟基脂肪酸酯加入到加入到转矩流变仪中升温至130℃搅拌10min后将上述混合物料加入继续搅拌20min，再将钛酸酯偶联剂和增韧剂加入，升温至140℃搅拌3min后将熔体注入模具中冷却固化，最后拆模取出胚体置于烘箱中热处理即可，热处理温度为80℃，时间6h。
[0104] 性能检测：
[0105] 下表1为本发明实施例1-3环保阻燃轻质材料的性能测试结果：
[0106] 表1：
[0107]
[0108] 由上表1可知，本发明环保阻燃轻质材料各项力学性能优异，而且密度小，用于制作高铁行李架可以很好的承载性能，而且由极佳的阻燃性能。
[0109] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0110] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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