一种PVC木塑发泡板及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种PVC木塑发泡板及其制备方法，属于木塑材料领域。本发明专利技术以PVC树脂为主要材料，添加PVC回收料、碳酸钙及各种助剂，经过配料、投料、混料、挤出、定型冷却和切割等工艺制成PVC木塑发泡板。本发明专利技术根据各助剂的性能及各助剂之间的反应能力按照一定的顺序混合各种原料，选出最佳的加工工艺参数，确保各助剂能充分发挥各自的作用以及相互配合发挥更大的作用，配方中添加了热变形改进剂、候改进剂、腐蚀改性剂，制得的PVC木塑发泡板的热变形温度达到100~110℃，能适用于各种高温恶劣苛刻环境，耐腐蚀、耐候性能优异，能长时间暴露在室外紫外线、潮湿、光照及臭氧条件下，极大地扩大了PVC木塑发泡板的应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及木塑材料领域，具体为一种PVC木塑发泡板及其制备方法。技术背景PVC木塑复合材料是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，指利用聚氯乙烯与木粉、稻壳、竹粉等植物纤维混合成新的木质材料，混配和造粒而制备的复合材料颗粒。再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材，主要用于建材、家具、物流包装等行业。PVC木塑板可以在表面印刷，覆膜，压花、喷涂，还可以像木材一样锯、钻、钉、刨、焊、粘和热成型等良好的加工性能，广泛用于广告雕刻、广告写真、展板、建筑装饰、房间隔断、厨柜浴柜等，是典型的绿色环保材料，发展前景大。然而，PVC木塑发泡板是用PVC材料制成的一种板材，它重量轻，有一定强度，但耐候性不佳，热变形温度较低，耐腐蚀性较差。PVC材料的耐高温性不好，在较热的环境中工作容易变形。对于在室外暴露的广告牌等，因夏天天气炎热，受阳光直射，长期暴晒，温度较高，而且紫外线强，如果使用PVC木塑发泡板，则容易出现变形，因耐候性不佳，容易老化。所以目前PVC木塑发泡板多用于产品包装和室内装修，其他环境温度较高，如室外、高温环境区、室内的灶台等，因温度较高而鲜少使用，严重影响其应用范围。目前的PVC板材的耐腐蚀性能还达不到一些行业的标准，如化工、冶炼等领域，同样影响到其应用范围。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种PVC木塑发泡板及其制备方法，以解决现有技术中的PVC木塑发泡板存在热变形温度较低、耐候性不佳、耐腐蚀性较差、应用范围受限制等问题。本专利技术的技术方案如下：一种PVC木塑发泡板，按重量份数计，成分组成如下：PVC树脂75~90份，复合稳定剂3~5份，热变形改进剂4~8份，耐候改性剂3~5份，耐腐蚀改性剂5~8份，PVC内润滑剂0.6~0.8份，PE蜡0.3~0.5份，ACR加工助剂6~8份，碳酸钙45~50份，木粉10~15份，氧化聚乙烯蜡0.4~0.6份，偶氮二甲酰胺AC发泡剂0.3~0.5份，PVC回收料40~50份，碳酸氢钠0.8~1.2份，大豆油0.5~0.8份。PVC树脂为SG-5型或SG-6型树脂；复合稳定剂为复合铅稳定剂；热变形改进剂为双环戊二烯二甲酸钠和SMA树脂；耐候改进剂为铝粉；耐腐蚀改性剂为环氧玻璃鳞片胶泥和硅质胶泥；PVC内润滑剂为润滑剂OA9；ACR加工助剂为ACR-401或ACR-530；碳酸钙为纳米级碳酸钙；木粉为桉树木粉。上述技术方案中，所述双环戊二烯二甲酸与SMA树脂的质量比=3~5：1~2。上述技术方案中，作为优选方式，所述双环戊二烯二甲酸钠与SMA树脂的质量比为3：2。上述技术方案中，所述环氧玻璃鳞片胶泥与硅质胶泥的质量比=1~3：3~5。上述技术方案中，作为优选方式，所述环氧玻璃鳞片胶泥与硅质胶泥的质量比为3：5。上述技术方案中，作为优选方式，所述耐候改性剂为铝粉4份。上述技术方案中，作为优选方式，按重量份数计，所述成分组成如下：PVC树脂为SG-5型或SG-6型树脂80~85份，复合铅稳定剂3~4份，热变形改进剂为双环戊二烯二甲酸钠和SMA树脂5~6份，耐候改性剂为铝粉4~5份，耐腐蚀改性剂为环氧玻璃鳞片胶泥和硅质胶泥共6~7份，PVC内润滑剂为润滑剂OA90.6~0.7份，PE蜡0.4~0.5份，ACR加工助剂为ACR-401或ACR-5306~8份，纳米级碳酸钙46~48份，桉树木粉12~13份，氧化聚乙烯蜡0.4~0.5份，偶氮二甲酰胺AC发泡剂0.4~0.5份，PVC回收料42~45份，碳酸氢钠0.9~1.0份，大豆油0.6~0.7份。一种上述PVC木塑发泡板的制备方法，包括如下步骤：（1）配料：按PVC木塑发泡板的成分组成称量原材料；（2）投料：启动高搅锅电机，将转速调到300转每分钟后进行投料，原材料按PVC树脂→热变形改进剂→耐候改性剂→复合稳定剂→ACR加工助剂→PVC内润滑剂→PE蜡→木粉→氧化聚乙烯蜡→耐腐蚀改性剂→碳酸氢钠→偶氮二甲酰胺AC发泡剂→碳酸钙→PVC回收料顺序投入高搅锅中；（3）混料：原料在高搅锅中搅拌混合，温度达到80℃时，添加液态助剂大豆油，当温度达到115~120℃时，将物料排至低搅锅混合，当温度到达40~50℃时，送料至螺杆挤出机料斗；（4）挤出：螺杆挤出机将步骤（3）所得的物料进行挤压加工成板状熔融物料；（5）定型冷却：将步骤（4）所得的板状熔融物料输送至定型台，经过定型冷却得到板材；（6）切割：根据生产要求将步骤（5）得到的板材经过切割锯进行切割，得到PVC木塑发泡板。上述技术方案中，所述步骤（3）中高搅锅的电机搅拌转速为1400~1500转每分钟，搅拌8~12分钟达到115℃；低搅锅的转速为90~100转每分钟。上述技术方案中，所述步骤（4）中螺杆挤出机的操作工艺条件为：螺杆转速为18~25r/min，螺杆油温为90~100℃，机筒温度为150~170℃，模具温度为170~180℃，模唇温度为130~150℃。有益效果：1、本专利技术选择双环戊二烯二甲酸钠和SMA树脂按一定配比混合作为热变形改进剂，双环戊二烯二甲酸钠可提高PVC的有效热使用温度，可以使PVC板材或管材加热到100度可以随意变形，双环戊二烯二甲酸钠具有记忆性，可通过将其加热恢复到原状。通过双环戊二烯二甲酸钠和SMA树脂进行一定比例的复合调配，根据两者的化学结构和性能特点，通过两者相互反应和配合，能使PVC木塑发泡板耐热性优异，在高温环境中使用也不易变形，同时可增加PVC木塑发泡板的刚度、拉伸强度。本专利技术产品的热变形温度达到100~110℃，能适用于各种高温恶劣苛刻环境，解决了目前PVC木塑发泡板在室外、高温环境区如蒸汽房、锅炉房等因环境温度较高而鲜少使用的问题，大大地扩大了PVC木塑发泡板的应用范围。同时，该混合型热变形改进剂能有效提高PVC木塑发泡板的拉伸强度和断裂拉伸率，拉伸强度能提高10~20%，断裂伸长率能提高30~50%。2、本专利技术在配方中添加了耐候改进剂铝粉，铝粉对光和热的反射性强，具有极佳的耐候性，通过对入射紫外线进行有效的反射或折射，达到防紫外线辐射的目的，添加了一定量铝粉的PVC木塑发泡板能长时间暴露在室外紫外线、潮湿、雨淋、光照等条件下，在恶劣的环境中能保持良好的耐候性，同时能承受热水处理和清洁剂清洗。由于其良好耐候性能和表面光泽度，可以直接替代喷漆的ABS，减少了喷漆工序，而且不用担心漆层脱落的问题。用添加了铝粉制造的PVC木塑发泡板耐候性能优异，抗老化性能强，为PVC木塑发泡板在室外应用提供了保障。3、本专利技术在配方中添加了环氧玻璃鳞片胶泥和硅质胶泥混合型防腐蚀改性剂，环氧玻璃鳞片胶泥中含有大量玻璃鳞片，制成PVC木塑发泡板后屏蔽性强，能有效阻止腐蚀介质的渗透，达到隔离目的。硅质胶泥的主要含量为二氧化硅和氧化铝，能承受强酸强碱的腐蚀。环氧玻璃鳞片胶泥和硅质胶泥添加在PVC木塑发泡板中，经过两者的相互融合，耐腐蚀性能更强，能耐酸、耐碱、耐盐水、耐油性，兼有防腐、防紫外线照射的功能。添加了该混合型防腐蚀改进剂的PVC木塑发泡板能广泛用于化工，电镀，冶炼，水处理等领域，可用于防腐蚀的设备衬里，也可作为一般电气绝缘及密封衬垫等材料。同时可用于实验室、碱性较强的存储室等特殊场所，极大地扩大了PVC木塑发泡板的应用范本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PVC木塑发泡板，其特征在于，按重量份数计，成分组成如下：PVC 树脂75~90份，复合稳定剂3~5份，热变形改进剂4~8份，耐候改性剂3~5份，耐腐蚀改性剂 5~8份， PVC内润滑剂0.6~0.8份，PE蜡0.3~0.5份，ACR加工助剂6~8份，碳酸钙45~50份，木粉10~15份，氧化聚乙烯蜡0.4~0.6份，偶氮二甲酰胺AC发泡剂 0.3~0.5份，PVC回收料40~50份，碳酸氢钠0.8~1.2份，大豆油0.5~0.8份； PVC树脂为SG‑5型或SG‑6型树脂；复合稳定剂为复合铅稳定剂；热变形改进剂为双环戊二烯二甲酸钠和SMA树脂；耐候改进剂为铝粉；耐腐蚀改性剂为环氧玻璃鳞片胶泥和硅质胶泥；PVC内润滑剂为润滑剂OA9；ACR加工助剂为ACR‑401或ACR‑530；碳酸钙为纳米级碳酸钙；木粉为桉树木粉。

【技术特征摘要】
1.一种PVC木塑发泡板，其特征在于，按重量份数计，成分组成如下：PVC树脂75~90份，复合稳定剂3~5份，热变形改进剂4~8份，耐候改性剂3~5份，耐腐蚀改性剂5~8份，PVC内润滑剂0.6~0.8份，PE蜡0.3~0.5份，ACR加工助剂6~8份，碳酸钙45~50份，木粉10~15份，氧化聚乙烯蜡0.4~0.6份，偶氮二甲酰胺AC发泡剂0.3~0.5份，PVC回收料40~50份，碳酸氢钠0.8~1.2份，大豆油0.5~0.8份；PVC树脂为SG-5型或SG-6型树脂；复合稳定剂为复合铅稳定剂；热变形改进剂为双环戊二烯二甲酸钠和SMA树脂；耐候改进剂为铝粉；耐腐蚀改性剂为环氧玻璃鳞片胶泥和硅质胶泥；PVC内润滑剂为润滑剂OA9；ACR加工助剂为ACR-401或ACR-530；碳酸钙为纳米级碳酸钙；木粉为桉树木粉。2.根据权利要求1所述的PVC木塑发泡板，其特征在于，所述双环戊二烯二甲酸与SMA树脂的质量比=3~5：1~2。3.根据权利要求2所述的PVC木塑发泡板，其特征在于，所述双环戊二烯二甲酸钠与SMA树脂的质量比为3：2。4.根据权利要求1所述的PVC木塑发泡板，其特征在于，所述环氧玻璃鳞片胶泥与硅质胶泥的质量比=1~3：3~5。5.根据权利要求4所述的PVC木塑发泡板，其特征在于，所述环氧玻璃鳞片胶泥与硅质胶泥的质量比为3：5。6.根据权利要求1所述的PVC木塑发泡板，其特征在于，所述耐候改性剂为铝粉4份。7.根据权利要求1所述的PVC木塑发泡板，其特征在于，按重量份数计，所述成分组成如下：PVC树脂为SG-5型或SG-6型树脂80~85份，复合铅稳定剂3~4份，热变形改进剂为双环戊二烯二甲酸钠和SMA树脂5~6份，耐候改性剂为铝粉4~5份，耐腐蚀改性剂为环氧玻璃鳞片胶泥和硅质胶泥共6~7份，PVC内润滑剂为润滑剂O...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐乐，
申请(专利权)人：桂林全州燎原科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广西;45