專利名稱：一種pvc發(fā)泡板材配方及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種PVC板材，確切地講，涉及一種PVC發(fā)泡板材配方及其制備方法。
背景技術(shù)：
PVC發(fā)泡板材是國外20世紀(jì)70年代開發(fā)的一種新型塑料材料，由于其獨(dú)特的生產(chǎn)工藝技術(shù)，使其具有優(yōu)異的性能，被廣泛應(yīng)用于建筑、車船、家具、裝飾裝修、廣告制作、展覽標(biāo)牌、市容環(huán)保、旅游等行業(yè)。硬質(zhì)結(jié)皮低發(fā)泡PVC板材就是其中的一種性能優(yōu)異的材料，近年來，我國低發(fā)泡擠出制品生產(chǎn)頗有進(jìn)展，但規(guī)模、產(chǎn)品品種及質(zhì)量方面均與我國化工建材市場的發(fā)展態(tài)勢不相適應(yīng)，擠出發(fā)泡工藝的有關(guān)配方、工藝條件、設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù)及它們與發(fā)泡制品的密度和性能的關(guān)系也有待于進(jìn)一步研究和優(yōu)化，目前使用的PVC發(fā)泡板材主要存在板面不平整、結(jié)皮厚度薄、表面光潔度差、生產(chǎn)效率低、出材率低等問題
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種高效、解決板面不平整、結(jié)皮厚度薄、表面光潔度差、生產(chǎn)效率低、出材率低等問題的PVC發(fā)泡板材配方，以及制備PVC發(fā)泡板材的方法。本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為PVC發(fā)泡板材配方，含有以下物質(zhì)及重量份
PVC100 份
碳酸鈣8-15份
穩(wěn)定劑4-5份
外潤滑劑0. 8-1. 2份
內(nèi)潤滑劑1. 0-1. 5份
ACR加工助劑3-5份
發(fā)泡調(diào)節(jié)劑5-10份
引發(fā)劑0.2-0. 5份
無機(jī)發(fā)泡劑0. 3-0. 6份
有機(jī)發(fā)泡劑0. 5-0. 8份所述穩(wěn)定劑為低鉛復(fù)合穩(wěn)定劑，鉛含量為30-35% ;所述的外潤滑劑為聚乙烯蠟；所述的內(nèi)潤滑劑為含有脂肪醇的二羧酸酯和/或氧化聚乙烯蠟；所述ACR加工助劑為丙烯酸類聚合物，分子量為200-220萬；所述的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑為高分子量丙烯酸類聚合物，其分子量為450-480萬；所述的引發(fā)劑為氧化鋅；所述的PVC聚合度為650-800 ;所述的無機(jī)發(fā)泡劑為碳酸氫鈉；所述有機(jī)發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺。制備PVC低發(fā)泡板材的方法，包括以下工序a、物料混合工序?qū)⑽锪贤度氲絻α蟼}儲存，通過自動配料系統(tǒng)將物料投入到熱混合機(jī)中混合，控制溫度在110-120°C，然后排入到冷混合機(jī)中，冷混至40-45°C經(jīng)羅茨風(fēng)機(jī)和震動篩去除異物后進(jìn)入混合料罐；混合料在混合料罐內(nèi)均化，均化完成后，通過負(fù)壓輸送至擠出鋼平臺。b、擠壓成型工序粉末狀的混合料從擠出線上的料斗進(jìn)入擠出機(jī)后，隨著不斷地前移及擠出過程中所發(fā)生的溫度變化，物料慢慢從固態(tài)轉(zhuǎn)化為黏流態(tài)，發(fā)泡劑開始分解。 由于擠出機(jī)及模具內(nèi)的壓力非常高，發(fā)泡劑分解放出的氣體在高壓下溶入PVC熔體中，當(dāng)熔體被擠出模具后，由于熔體突然失去壓力，溶解在熔體中的氣體迅速膨脹發(fā)泡，這時(shí)立刻進(jìn)入定型套冷卻定型，含有發(fā)泡劑的熔體一離開?？谶M(jìn)入定型套就使整個(gè)擠出物表面被迅速冷卻，同時(shí)?？趦?nèi)的模芯所產(chǎn)生的空腔在定型過程中被熔體形成的泡孔所充滿于是形成斷面內(nèi)部密度較大而外層密度較小的中空發(fā)泡板材，然后再進(jìn)入水箱進(jìn)一步冷卻，經(jīng)過牽引機(jī)后切割為一定長度的PVC發(fā)泡板材，包裝后成品入庫。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，生產(chǎn)運(yùn)行周期延長，明顯提高生產(chǎn)效率，降低廢品率，同時(shí)發(fā)泡效果優(yōu)異，板材產(chǎn)品表面平整無需打磨，解決同類產(chǎn)品長期存在的收縮橫問題，表面結(jié)皮硬度及光潔度高，材料性能優(yōu)異，能夠滿足室內(nèi)套裝門、家具、裝飾材料、建筑等各行業(yè)的使用要求。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。本發(fā)明所述的PVC由齊魯石化生產(chǎn)。本發(fā)明所述的碳酸鈣由江陰啟德鈣業(yè)有限公司生產(chǎn)。本發(fā)明所述的穩(wěn)定劑為低鉛復(fù)合穩(wěn)定劑，由廣東煒林鈉科技股份有限公司生產(chǎn)。本發(fā)明所述的外潤滑劑為聚乙烯蠟，型號為G22，由香港科寧有酯化工有限公司生產(chǎn)。本發(fā)明所述的內(nèi)潤滑劑為含有脂肪醇的二羧酸酯和/或氧化聚乙烯蠟，型號分別為G60、AC316A，其中G60由香港科寧有酯化工有限公司生產(chǎn)，AC316A由霍尼韋爾(中國)有限公司生產(chǎn)。本發(fā)明所述的引發(fā)劑為氧化鋅，型號為BA01_05(I)型，由安慶菱湖涂料有限公司生產(chǎn)。本發(fā)明所述的ACR加工助劑為丙烯酸類聚合物，型號為K123，由威海金合思化工有限公司生產(chǎn)。本發(fā)明所述的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑為高分子量丙烯酸類聚合物，型號為K385，由威海金合思化工有限公司生產(chǎn)。本發(fā)明所述的無機(jī)發(fā)泡劑為碳酸氫鈉，由上海光裕化工有限公司生產(chǎn)。
本發(fā)明所述的有機(jī)發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺，由上海光?；び邢薰旧a(chǎn)。表觀密度依據(jù)GB/T6343標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，單位為Kg/m3邵氏硬度(D)依據(jù)GB2411標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測彎曲彈性模量依據(jù)GB/T9341-2000標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，單位為MPa簡支梁沖擊強(qiáng)度依據(jù)GB/T1043標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，單位為kj/m2拉伸沖擊強(qiáng)度依據(jù)GB/T1040標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，單位為kj/m2
表觀密度在溫度為23±2°C的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，將試樣按照標(biāo)準(zhǔn)試樣制樣要求，制樣體積小于100cm3,試樣制成后放置72小時(shí),在相對濕度為50±5%的條件下,稱量試樣重量，精確至0. 5%，質(zhì)量與體積之比即為表觀密度。邵氏硬度在溫度為23±2°C的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，將試樣置于測試架的試樣平臺上，使壓針頭離試樣邊緣至少12毫米，平穩(wěn)而無沖擊地使硬度計(jì)在規(guī)定重錘的作用下壓在試樣上，從壓板與試樣完全接觸15秒后立即讀數(shù)。彎曲彈性模量在溫度為23±2°C的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，將試樣支撐成橫梁，使其在跨度中心以恒定速度彎曲，直到試樣變形達(dá)到預(yù)定值。測量在實(shí)驗(yàn)過程中對試樣施加的壓力，其彎曲應(yīng)力差和相對應(yīng)的應(yīng)變差之比即為彎曲彈性模量。簡支梁沖擊強(qiáng)度在溫度為23±2°C的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，將試樣放置在簡支梁沖擊儀的架臺上，用金屬指針確定試樣缺口中心與擺錘中心重合，將擺錘設(shè)置在150°位置，開始沖擊，記錄在實(shí)驗(yàn)過程中的沖擊能量。沖擊能量與試樣剩余面積的比值即為簡支梁沖擊強(qiáng)度。簡支梁沖擊強(qiáng)度越大，試樣的缺口韌性越好。拉伸沖擊強(qiáng)度在溫度為23±2°C的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，將試樣固定在拉伸沖擊儀的夾具上，將擺錘設(shè)置在150°位置，開始沖擊，記錄在實(shí)驗(yàn)過程中的沖擊能量。沖擊能量與試樣剩余面積的比值即為拉伸沖擊強(qiáng)度。拉伸沖擊強(qiáng)度越大，試樣的抗沖擊性能越好。實(shí)施例1:I VC100 份
碳酸鈣8份
穩(wěn)定劑4份
G220. 82 份
(；6()1. 0 份· 八0.2 份
ACR加工助劑3. 0份
發(fā)泡調(diào)節(jié)劑7. 5份
引發(fā)劑氧化鋅0.2份
碳酸氫鈉0. 35份
偶氮二甲酰胺0.7份將各種組份通過自動計(jì)量后加入熱混合機(jī)內(nèi)混合至110°C料至冷混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷卻，冷卻至45°C下料通過羅茨風(fēng)機(jī)輸送至混合料罐內(nèi)儲存均化，24小時(shí)以后，通過擠出機(jī)一定工藝條件下塑化定型后切割，包裝。實(shí)施例2
PVC100 份
碳酸鈣10份
穩(wěn)定劑4份
(⑴0. 85份
(;601. 05 份
八CU 6八0.2份
ACR加工助劑3. 5份
發(fā)泡調(diào)節(jié)劑7. 5份
引發(fā)劑氧化鋅0.2份
碳酸氫鈉0. 4份
偶氮二甲酰胺0.65份將各種組份通過自動計(jì)量后加入熱混合機(jī)內(nèi)混合至110°C料至冷混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷卻，冷卻至45°C下料通過羅茨風(fēng)機(jī)輸送至混合料罐內(nèi)儲存均化，24小時(shí)以后，通過擠出機(jī)一定工藝條件下塑化定型后切割，包裝。實(shí)施例3:
me100 份
碳酸鈣12份
穩(wěn)定劑4份
G220. 9 份
(;601. 12 份 八CU 6八0.2份
ACR加工助劑3. 5份
發(fā)泡調(diào)節(jié)劑8. 0份
引發(fā)劑氧化鋅0.2份
碳酸氫鈉0. 45份
偶氮二甲酰胺0.7份將各種組份通過自動計(jì)量后加入熱混合機(jī)內(nèi)混合至110°C料至冷混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷卻，冷卻至45°C下料通過羅茨風(fēng)機(jī)輸送至混合料罐內(nèi)儲存均化，24小時(shí)以后，通過擠出機(jī)一定工藝條件下塑化定型后切割，包裝。表I為實(shí)施例1-3的性能測試數(shù)據(jù)及其與現(xiàn)有技術(shù)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對比
權(quán)利要求
1 一種PVC發(fā)泡板材配方，其特征在于:含有以下組分及各組分重量份PVC100份碳酸鈣8-15 份穩(wěn)定劑4-5份外潤滑劑O. 8-1. 2 份內(nèi)潤滑劑1. 0-1. 5 份ACR加工助劑3-5份發(fā)泡調(diào)節(jié)劑5-10 份引發(fā)劑O. 2-0. 5 份無機(jī)發(fā)泡劑O. 3-0. 6 份有機(jī)發(fā)泡劑O. 5-0. 8 份
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硬質(zhì)PVC中空結(jié)皮低發(fā)泡板材配方，其特征在于所述穩(wěn)定劑為低鉛復(fù)合穩(wěn)定劑，鉛含量為30-35%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PVC發(fā)泡板材配方，其特征在于所述的外潤滑劑為聚乙烯臘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PVC發(fā)泡板材配方，其特征在于所述的內(nèi)潤滑劑為含有脂肪醇的二羧酸酯和/或氧化聚乙烯蠟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PVC發(fā)泡板材配方，其特征在于所述ACR加工助劑為丙烯酸類聚合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PVC發(fā)泡板材配方，其特征在于所述的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑為高分子量丙烯酸類聚合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PVC發(fā)泡板材配方，其特征在于所述的引發(fā)劑為氧化鋅，所述的無機(jī)發(fā)泡劑為碳酸氫鈉，有機(jī)發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PVC發(fā)泡板材配方，其特征在于所述的PVC聚合度為 650-800。
9.一種制備如權(quán)利要求1-8所述的PVC發(fā)泡板材的方法，其特征在于包括以下工序a、物料混合工序?qū)⑽锪贤度氲絻α蟼}儲存，通過自動配料系統(tǒng)將物料投入到熱混合機(jī)中混合，控制溫度在110-120°C，然后排入到冷混合機(jī)中，冷卻至40-45°C，經(jīng)羅茨風(fēng)機(jī)和震動篩去除異物后進(jìn)入混合料罐；混合料在混合料罐內(nèi)均化，通過負(fù)壓輸送至擠出鋼平臺。b、擠壓成型工序均化后的混合料從擠出線上的料斗進(jìn)入擠出機(jī)，然后經(jīng)模具擠出后， 進(jìn)入定型套內(nèi)冷卻定型，最后進(jìn)入水箱內(nèi)進(jìn)一步冷卻，經(jīng)過牽引機(jī)后切割為所需長度的PVC 發(fā)泡板材，包裝后成品入庫。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種PVC發(fā)泡板材配方及其制備方法，包括以下組份PVC 100份、碳酸鈣8-15份、穩(wěn)定劑4-5份、外潤滑劑0.8-1.2份、內(nèi)潤滑劑1.0-1.5份、ACR加工助劑3-5份、發(fā)泡調(diào)節(jié)劑5-10份、引發(fā)劑0.2-0.5份、無機(jī)發(fā)泡劑0.3-0.6份、有機(jī)發(fā)泡劑0.5-0.8份。本發(fā)明還公開了一種制作上述PVC發(fā)泡板材的方法，將上述組份經(jīng)過物料混合和擠壓成型兩個(gè)工序，制作得到所需板材。采用該配方及其制作方法，生產(chǎn)運(yùn)行周期延長，明顯提高生產(chǎn)效率，降低廢品率，同時(shí)發(fā)泡效果優(yōu)異，板材產(chǎn)品表面平整無需打磨，解決同類產(chǎn)品長期存在的收縮橫問題，表面結(jié)皮硬度及光潔度高，材料性能優(yōu)異，能夠滿足室內(nèi)套裝門、家具、裝飾材料、建筑等各行業(yè)的使用要求。
文檔編號B29B7/28GK102993601SQ201210486559
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者周小川, 王小龍, 胡道余, 曾子恒, 喻慶菊, 王傳壽 申請人:蕪湖海螺新材料有限公司