一種防污保溫門(mén)窗塑鋼型材及其制備方法
【專利摘要】一種防污保溫門(mén)窗塑鋼型材,由下列重量份的原料制成：聚苯乙烯微球0.4-0.6、硬脂酸鈣0.5-1、硬脂酸0.2-0.6、硬脂酸鋇0.2-0.5、硝酸鎂0.4-0.6、含氟的(甲基)丙烯酸酯2-3、滑石粉3-4、含硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯單體3-4、納米二氧化硅13-18、過(guò)硫酸銨0.4-0.6、SG-5PVC90-100、增強(qiáng)助劑10-14、水20-30；本發(fā)明塑鋼型材通過(guò)添加含氟的(甲基)丙烯酸酯、含硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯單體、納米二氧化硅，使得型材具有良好的防污性能，而且韌性好、強(qiáng)度高；通過(guò)添加聚苯乙烯微球，增加了型材的保溫性能；通過(guò)使用本發(fā)明的增強(qiáng)助劑，能夠增加塑鋼型材的強(qiáng)度、韌性和耐老化性能。
【專利說(shuō)明】一種防污保溫門(mén)窗塑鋼型材及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于塑鋼型材領(lǐng)域，尤其涉及一種防污保溫門(mén)窗塑鋼型材及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]塑鋼型材簡(jiǎn)稱塑鋼，主要化學(xué)成分是PVC，因此也叫PVC型材。是被廣泛應(yīng)用的一種新型的建筑材料，由于其物理性能如剛性、彈性、耐腐蝕，抗老化性能優(yōu)異，通常用作是銅、鋅、鋁等有色金屬的佳代用品。
[0003]在房屋建筑中主要用于推拉，平開(kāi)門(mén)窗、護(hù)欄、管材和吊頂材料的應(yīng)用，通過(guò)新的工藝流程處理也廣泛用在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)保護(hù)板方面，不僅重量輕，而且韌性好，具有剛的優(yōu)良性質(zhì)，有時(shí)候也被稱作合金塑鋼。
[0004]雖然塑鋼材料廣泛應(yīng)用，但是隨著社會(huì)的進(jìn)步，要不斷提高其性能，例如強(qiáng)度、韌性、耐熱性、保溫性、隔音性、抗靜電性、耐紫外性等性能。
[0005]而且我國(guó)塑鋼型材絕大部分劣質(zhì)型材使用鉛鹽穩(wěn)定劑，成品含鉛量在0.6% -
1.2%之間。鉛是一種對(duì)人體有害的物質(zhì)，當(dāng)劣質(zhì)型材老化時(shí)，會(huì)析出含鉛粉塵，長(zhǎng)期接觸后會(huì)使血液中鉛含量超標(biāo)，甚至鉛中毒。因此需要提高塑鋼型材的安全性，同時(shí)不提高成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種防污保溫門(mén)窗塑鋼型材及其制備方法，該塑鋼型材具有良好的防污性能，而且韌性好、強(qiáng)度高，保溫性能好。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種防污保溫門(mén)窗塑鋼型材，其特征在于由下列重量份的原料制成:聚苯乙烯微球0.4-0.6、硬脂酸鈣0.5-1、硬脂酸0.2-0.6、硬脂酸鋇0.2-0.5、硝酸鎂0.4-0.6、含氟的(甲基)丙烯酸酯2-3、滑石粉3-4、含硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯單體3-4、納米二氧化硅13-18、過(guò)硫酸銨 0.4-0.6、SG-5PVC90-100、增強(qiáng)助劑 10-14、水 20-30 ；
所述增強(qiáng)助劑由下列重量份的原料制成:蒙脫土 6-8、硅烷偶聯(lián)劑kh-550 0.3-0.4、四針狀氧化鋅晶須5-6、SG-5PVC粉末3-4、納米二氧化鈦2_3、碳納米管0.4-0.6、納米硼纖維0.3-0.5、正硅酸乙酯2-3、乙醇20-25、水10-13 ;制備方法為:將硅烷偶聯(lián)劑kh-550加入水中，攪拌均勻后加入蒙脫土，邊攪拌邊加入納米二氧化鈦、碳納米管，磁力攪拌1-2個(gè)小時(shí)，烘干，粉碎，過(guò)100目篩，得到粉末；將正硅酸乙酯加入乙醇中溶解，再加入所述粉末以及其他剩余成分，磁力攪拌30-40分鐘，加熱至80-90°C，不停攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，即得。
[0008]所述的防污保溫門(mén)窗塑鋼型材的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)將含氟的(甲基)丙烯酸酯、含硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯單體加入水中，攪拌均勻后再加入滑石粉，邊攪拌邊升溫至75-85°C，再加入過(guò)硫酸銨，攪拌反應(yīng)2-3個(gè)小時(shí)，噴霧干燥，得到顆粒；
(2)將第(1)步得到的顆粒與其他剩余成分混合，在110-120°C下用高速混合機(jī)混合5-7分鐘，冷卻至室溫，出料，得到預(yù)混料； (3 )將第(2 )步得到的預(yù)混料送入雙螺桿擠出機(jī)，擠出機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為10-15轉(zhuǎn)/分，料筒和機(jī)頭溫度為160-180°C，擠出定型，水冷處理，得到型材；
(4)將第(3)步得到的型材送入-15至_30°C，真空環(huán)境下冷卻15-20秒，再經(jīng)牽引，成型，即得。
[0009]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明塑鋼型材通過(guò)添加含氟的(甲基)丙烯酸酯、含硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯單體、納米二氧化硅，使得型材具有良好的防污性能，而且韌性好、強(qiáng)度高；通過(guò)添加聚苯乙烯微球，增加了型材的保溫性能；通過(guò)使用本發(fā)明的的增強(qiáng)助劑，能夠增加塑鋼型材的強(qiáng)度、韌性和耐老化性能。

【具體實(shí)施方式】
[0010]一種防污保溫門(mén)窗塑鋼型材，由下列重量份(公斤)的原料制成:聚苯乙烯微球0.5、硬脂酸鈣0.8、硬脂酸0.4、硬脂酸鋇0.4、硝酸鎂0.5、含氟的(甲基)丙烯酸酯
2.5、滑石粉3.5、含硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯單體3.5、納米二氧化硅15、過(guò)硫酸銨0.5、SG-5PVC95、增強(qiáng)助劑 12、水 25 ；
所述增強(qiáng)助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:蒙脫土 7、硅烷偶聯(lián)劑kh-550 0.3、四針狀氧化鋅晶須5.5、SG-5PVC粉末3.5、納米二氧化鈦2.5、碳納米管0.5、納米硼纖維0.4、正硅酸乙酯2.5、乙醇23、水12 ;制備方法為:將硅烷偶聯(lián)劑kh-550加入水中，攪拌均勻后加入蒙脫土，邊攪拌邊加入納米二氧化鈦、碳納米管，磁力攪拌1.5個(gè)小時(shí)，烘干，粉碎，過(guò)100目篩，得到粉末；將正硅酸乙酯加入乙醇中溶解，再加入所述粉末以及其他剩余成分，磁力攪拌35分鐘，加熱至85°C，不停攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，即得。
[0011]所述的防污保溫門(mén)窗塑鋼型材的制備方法，包括以下步驟:
(1)將含氟的(甲基)丙烯酸酯、含硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯單體加入水中，攪拌均勻后再加入滑石粉，邊攪拌邊升溫至80°c，再加入過(guò)硫酸銨，攪拌反應(yīng)2.5個(gè)小時(shí)，噴霧干燥，得到顆粒；
(2)將第(1)步得到的顆粒與其他剩余成分混合，在115°C下用高速混合機(jī)混合6分鐘，冷卻至室溫，出料，得到預(yù)混料；
(3)將第(2)步得到的預(yù)混料送入雙螺桿擠出機(jī)，擠出機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為13轉(zhuǎn)/分，料筒和機(jī)頭溫度為170°C，擠出定型，水冷處理，得到型材；
(4)將第(3)步得到的型材送入_20°C，真空環(huán)境下冷卻18秒，再經(jīng)牽引，成型，即得。
[0012]實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
經(jīng)測(cè)試，該塑鋼型材的彎曲彈性模量為2870MPa，簡(jiǎn)支梁沖擊強(qiáng)度為23J/ m%加熱后尺寸變化率為1.1%，在150°C溫度加熱試驗(yàn)中無(wú)氣泡、麻點(diǎn)、裂痕。
【權(quán)利要求】
1.一種防污保溫門(mén)窗塑鋼型材，其特征在于由下列重量份的原料制成:聚苯乙烯微球0.4-0.6、硬脂酸鈣0.5-1、硬脂酸0.2-0.6、硬脂酸鋇0.2-0.5、硝酸鎂0.4-0.6、含氟的(甲基)丙烯酸酯2-3、滑石粉3-4、含硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯單體3-4、納米二氧化硅13-18、過(guò)硫酸銨 0.4-0.6、SG-5PVC90-100、增強(qiáng)助劑 10-14、水 20-30 ； 所述增強(qiáng)助劑由下列重量份的原料制成:蒙脫土 6-8、硅烷偶聯(lián)劑kh-550 0.3-0.4、四針狀氧化鋅晶須5-6、SG-5PVC粉末3-4、納米二氧化鈦2_3、碳納米管0.4-0.6、納米硼纖維0.3-0.5、正硅酸乙酯2-3、乙醇20-25、水10-13 ;制備方法為:將硅烷偶聯(lián)劑kh-550加入水中，攪拌均勻后加入蒙脫土，邊攪拌邊加入納米二氧化鈦、碳納米管，磁力攪拌1-2個(gè)小時(shí)，烘干，粉碎，過(guò)100目篩，得到粉末；將正硅酸乙酯加入乙醇中溶解，再加入所述粉末以及其他剩余成分，磁力攪拌30-40分鐘，加熱至80-90°C，不停攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防污保溫門(mén)窗塑鋼型材的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將含氟的(甲基)丙烯酸酯、含硅氧烷的(甲基)丙烯酸酯單體加入水中，攪拌均勻后再加入滑石粉，邊攪拌邊升溫至75-85°C，再加入過(guò)硫酸銨，攪拌反應(yīng)2-3個(gè)小時(shí)，噴霧干燥，得到顆粒； (2)將第(I)步得到的顆粒與其他剩余成分混合，在110-120°C下用高速混合機(jī)混合5-7分鐘，冷卻至室溫，出料，得到預(yù)混料； (3)將第(2)步得到的預(yù)混料送入雙螺桿擠出機(jī)，擠出機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為10-15轉(zhuǎn)/分，料筒和機(jī)頭溫度為160-180°C，擠出定型，水冷處理，得到型材； (4)將第(3)步得到的型材送入-15至-30°C，真空環(huán)境下冷卻15-20秒，再經(jīng)牽引，成型，即得。
【文檔編號(hào)】C08F2/44GK104277382SQ201410623624
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】陳學(xué)軍, 方圓, 吳浩然, 喻勇 申請(qǐng)人:安徽省三樂(lè)門(mén)窗幕墻工程有限公司