一種用磷石膏作為填料生產(chǎn)pvc型材的工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及PVC管生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]磷石膏是磷肥工業(yè)的固體廢棄物，而磷酸是磷肥工業(yè)的基礎(chǔ)。濕法磷酸生產(chǎn)工藝是最為常用的磷酸生產(chǎn)工藝。濕法磷酸生產(chǎn)工藝中，首先通過(guò)硫酸分解磷礦粉生產(chǎn)萃取料漿，然后過(guò)濾洗滌制得磷酸，而過(guò)濾洗滌的過(guò)程中便會(huì)產(chǎn)生磷石膏廢棄物。一般每生產(chǎn)1噸磷酸約產(chǎn)生5?6噸磷石膏，每生產(chǎn)1噸磷酸二銨則會(huì)排放2.5?5噸磷石膏。隨著我國(guó)近幾年來(lái)高濃度復(fù)合肥工業(yè)的迅猛發(fā)展，每年由磷肥類化工企業(yè)及其它企業(yè)(如復(fù)合添加劑)合計(jì)約為2000多萬(wàn)噸。因此，有大量的研究者開(kāi)始從事于磷石膏的綜合利用研究，并將磷石膏作為建筑材料的原料進(jìn)行制備，如保溫砌塊等等；還有研究者將其作為制備氧化鈣、二氧化硫的原料等等；但盡管如此，每年對(duì)磷石膏的綜合利用率還不到10%，使得磷石膏的綜合利用開(kāi)發(fā)還需要進(jìn)一步的加大進(jìn)程。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，在聚氯乙烯中添加磷石膏(填料)，配合穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑以及其他添加劑制作各種PVC材料產(chǎn)品，如PVC管材、PVC型材、PVC板材等。而PVC是一種無(wú)毒、無(wú)臭的白色粉末，在國(guó)內(nèi)，PVC的產(chǎn)量和消費(fèi)量都位居五大通用樹(shù)脂之首；基于此，本文對(duì)磷石膏作為PVC材料產(chǎn)品的填料展開(kāi)研究，結(jié)合PVC的生產(chǎn)工藝，設(shè)計(jì)出一套利用磷石膏生產(chǎn)PVC材料產(chǎn)品的工藝，為磷石膏的綜合利用提供新途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工
Ο
[0005]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)。
[0006]本發(fā)明提供的一種用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝，包括以下重量份的原料:聚氯乙稀樹(shù)脂70?100份，磷石膏30?45份，穩(wěn)定劑3?6份，抗氧化劑0.5?2份，潤(rùn)滑劑1?2份、復(fù)合增塑劑5?10份；其工藝如下:
[0007]1)磷石膏處理，將磷石膏粉粹后進(jìn)過(guò)質(zhì)量濃度為10?40%的氫氧化鈣溶液浸泡，脫水后在600?900°C的溫度下煅燒，然后再用水浸泡，脫水后在163?400°C的溫度下煅燒，得到硬石膏，然后進(jìn)行研磨成400?800目的粉粒；
[0008]2)混料，將硬石膏與聚氯乙烯樹(shù)脂、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、潤(rùn)滑劑、復(fù)合增塑劑投入高速攪拌機(jī)中，并且升溫至120?135°C以上，混合攪拌lOmin以上，然后排出物料，并保持物料溫度在60?80°C ;
[0009]3)擠壓成型，將物料放入置于雙螺桿擠出機(jī)中，料筒溫度控制在120?180°C，擠出型材胚料；
[0010]4)成品，經(jīng)過(guò)冷卻成型，按照要求切割及得成品。
[0011]進(jìn)一步的，所述的穩(wěn)定劑為等量的羧酸鈣、乙酰丙酮鋅。
[0012]進(jìn)一步的，所述的抗氧化劑為對(duì)，對(duì)辛基二苯胺，氨基甲酸酯，烷基化苯基-α -萘胺，辛基-丁基二苯胺，含酯基酚，含酯基受阻酚，含硫醚基酚的一種或多種。
[0013]進(jìn)一步的，所述的潤(rùn)滑劑為硬脂醇、石蠟、三羥甲基丙烷、油酰胺、雙十八烷基二甲基氯化銨、松香酸、聚二甲基硅氧烷中的至少一種。
[0014]進(jìn)一步的，所述的復(fù)合增塑劑為棕櫚油、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯和鄰苯二甲酸二烯丙酯中的至少一種。
[0015]進(jìn)一步的，所述的步驟3)中料筒分為三段，第一段料筒溫度為150?170°C，第二段料筒溫度為163?180°C，第三段料筒溫度為120?150°C。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明中，對(duì)磷石膏先用氫氧化鈣進(jìn)行中和處理，然后再600?900°C的溫度下煅燒，使得部分碳酸鈣變成氧化鈣，以及除掉部分五氧化二磷，然后再與水混合，將氧化鈣清洗掉，最后再進(jìn)行磷石膏脫水處理，得到的硬石膏的純度提高，同時(shí)，通過(guò)反復(fù)的處理，是的硬石膏的粉粒均勻，其使得磷石膏替代了傳統(tǒng)PVC型材制備過(guò)程中的鈣粉，拓展了 PVC用鈣粉的來(lái)源，降低了 PVC生產(chǎn)用鈣粉的成本，拓展了磷石膏綜合利用途徑，提高了磷石膏綜合利用率，配合聚氯乙烯樹(shù)脂、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、潤(rùn)滑劑、復(fù)合增塑劑制作PVC型材，使其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，抗拉性強(qiáng)，硬度高。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。
[0018]實(shí)施例一
[0019]本發(fā)明提供的一種用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝，包括以下原料:聚氯乙稀樹(shù)脂70kg，磷石膏30kg，穩(wěn)定劑3kg，抗氧化劑0.5kg，潤(rùn)滑劑1kg、復(fù)合增塑劑5kg ;其中:
[0020]進(jìn)一步的，所述的穩(wěn)定劑為等量的羧酸鈣、乙酰丙酮鋅。
[0021]進(jìn)一步的，所述的抗氧化劑為對(duì)，對(duì)辛基二苯胺，氨基甲酸酯，烷基化苯基-α -萘胺，辛基-丁基二苯胺，含酯基酚，含酯基受阻酚，含硫醚基酚的一種或多種。
[0022]進(jìn)一步的，所述的潤(rùn)滑劑為硬脂醇、石蠟、三羥甲基丙烷、油酰胺、雙十八烷基二甲基氯化銨、松香酸、聚二甲基硅氧烷中的至少一種。
[0023]進(jìn)一步的，所述的復(fù)合增塑劑為棕櫚油、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯和鄰苯二甲酸二烯丙酯中的至少一種。
[0024]其工藝如下:
[0025]1)磷石膏處理，將磷石膏粉粹后進(jìn)過(guò)質(zhì)量濃度為10?40%的氫氧化鈣溶液浸泡，脫水后在600?900°C的溫度下煅燒，然后再用水浸泡，脫水后在163?400°C的溫度下煅燒，得到硬石膏，然后進(jìn)行研磨成400?800目的粉粒；
[0026]2)混料，將硬石膏與聚氯乙烯樹(shù)脂、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、潤(rùn)滑劑、復(fù)合增塑劑投入高速攪拌機(jī)中，并且升溫至120?135°C以上，混合攪拌lOmin以上，然后排出物料，并保持物料溫度在60?80°C ;
[0027]3)擠壓成型，將物料放入置于雙螺桿擠出機(jī)中，料筒分為三段，第一段料筒溫度為150?170°C，第二段料筒溫度為163?180°C，第三段料筒溫度為120?150°C，擠出型材胚料；
[0028]4)成品，經(jīng)過(guò)冷卻成型，按照要求切割及得成品。
[0029]實(shí)施例二
[0030]本發(fā)明提供的一種用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝，包括以下原料:聚氯乙稀樹(shù)脂100kg，磷石膏45kg，穩(wěn)定劑6kg，抗氧化劑2kg，潤(rùn)滑劑2kg、復(fù)合增塑劑10kg ;其中:
[0031]進(jìn)一步的，所述的穩(wěn)定劑為等量的羧酸鈣、乙酰丙酮鋅。
[0032]進(jìn)一步的，所述的抗氧化劑為對(duì)，對(duì)辛基二苯胺，氨基甲酸酯，烷基化苯基-α -萘胺，辛基-丁基二苯胺，含酯基酚，含酯基受阻酚，含硫醚基酚的一種或多種。
[0033]進(jìn)一步的，所述的潤(rùn)滑劑為硬脂醇、石蠟、三羥甲基丙烷、油酰胺、雙十八烷基二甲基氯化銨、松香酸、聚二甲基硅氧烷中的至少一種。
[0034]進(jìn)一步的，所述的復(fù)合增塑劑為棕櫚油、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯和鄰苯二甲酸二烯丙酯中的至少一種。
[0035]其工藝如下:
[0036]1)磷石膏處理，將磷石膏粉粹后進(jìn)過(guò)質(zhì)量濃度為10?40%的氫氧化鈣溶液浸泡，脫水后在600?900°C的溫度下煅燒，然后再用水浸泡，脫水后在163?400°C的溫度下煅燒，得到硬石膏，然后進(jìn)行研磨成400?800目的粉粒；
[0037]2)混料，將硬石膏與聚氯乙烯樹(shù)脂、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、潤(rùn)滑劑、復(fù)合增塑劑投入高速攪拌機(jī)中，并且升溫至120?135°C以上，混合攪拌lOmin以上，然后排出物料，并保持物料溫度在60?80°C ;
[0038]3)擠壓成型，將物料放入置于雙螺桿擠出機(jī)中，料筒分為三段，第一段料筒溫度為150?170°C，第二段料筒溫度為163?180°C，第三段料筒溫度為120?150°C，擠出型材胚料；
[0039]4)成品，經(jīng)過(guò)冷卻成型，按照要求切割及得成品。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝，其特征在于:包括以下重量份的原料:聚氯乙稀樹(shù)脂70?100份，磷石膏30?45份，穩(wěn)定劑3?6份，抗氧化劑0.5?2份，潤(rùn)滑劑1?2份、復(fù)合增塑劑5?10份；其工藝如下: 1)磷石膏處理，將磷石膏粉粹后進(jìn)過(guò)質(zhì)量濃度為10?40%的氫氧化鈣溶液浸泡，脫水后在600?900°C的溫度下煅燒，然后再用水浸泡，脫水后在163?400°C的溫度下煅燒，得到硬石膏，然后進(jìn)行研磨成400?800目的粉粒； 2)混料，將硬石膏與聚氯乙烯樹(shù)脂、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、潤(rùn)滑劑、復(fù)合增塑劑投入高速攪拌機(jī)中，并且升溫至120?135°C以上，混合攪拌lOmin以上，然后排出物料，并保持物料溫度在60?80°C ； 3)擠壓成型，將物料放入置于雙螺桿擠出機(jī)中，料筒溫度控制在120?180°C，擠出型材胚料； 4)成品，經(jīng)過(guò)冷卻成型，按照要求切割及得成品。2.如權(quán)利要求1所述的用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝，其特征在于:所述的穩(wěn)定劑為等量的羧酸鈣、乙酰丙酮鋅。3.如權(quán)利要求1所述的用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝，其特征在于:所述的抗氧化劑為對(duì)，對(duì)辛基二苯胺，氨基甲酸酯，烷基化苯基-萘胺，辛基-丁基二苯胺，含酯基酚，含酯基受阻酚，含硫醚基酚的一種或多種。4.如權(quán)利要求1所述的用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝，其特征在于:所述的潤(rùn)滑劑為硬脂醇、石蠟、三羥甲基丙烷、油酰胺、雙十八烷基二甲基氯化銨、松香酸、聚二甲基硅氧烷中的至少一種。5.如權(quán)利要求1所述的用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝，其特征在于:所述的復(fù)合增塑劑為棕櫚油、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯和鄰苯二甲酸二烯丙酯中的至少一種。6.如權(quán)利要求1所述的用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝，其特征在于:所述的步驟3)中料筒分為三段，第一段料筒溫度為150?170°C，第二段料筒溫度為163?180°C，第三段料筒溫度為120?150°C。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用磷石膏作為填料生產(chǎn)PVC型材的工藝，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯樹(shù)脂70～100份，磷石膏30～45份，穩(wěn)定劑3～6份，抗氧化劑0.5～2份，潤(rùn)滑劑1～2份、復(fù)合增塑劑5～10份；主要特點(diǎn)為：磷石膏處理，將磷石膏粉粹后進(jìn)過(guò)質(zhì)量濃度為10～40％的氫氧化鈣溶液浸泡，脫水后在600～900℃的溫度下煅燒，然后再用水浸泡，脫水后在163～400℃的溫度下煅燒，得到硬石膏，然后進(jìn)行研磨成400～800目的粉粒。本發(fā)明中磷石膏晶體進(jìn)行改性，其使得磷石膏替代了傳統(tǒng)PVC型材制備過(guò)程中的鈣粉，拓展了PVC用鈣粉的來(lái)源，降低了PVC生產(chǎn)用鈣粉的成本，拓展了磷石膏綜合利用途徑，提高了磷石膏綜合利用率。
【IPC分類】C08L27/06, B29C47/92, C08K5/07, C08K13/02, C08K5/098, C08K3/30
【公開(kāi)號(hào)】CN105348686
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510845127
【發(fā)明人】楊永彬, 楊步雷, 向前勇, 李澤鋼, 王偉
【申請(qǐng)人】貴州開(kāi)磷集團(tuán)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年11月29日