阻燃PVC阳光膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种阻燃PVC阳光膜及其制备方法，属于化学化工产品技术领域。其制备方法包括如下步骤：1)设定双螺杆挤出机的机筒温度和刮刀温度；2)以质量份数计，取混合均匀的PVC树脂：100份，增塑剂：3～10份，热稳定剂：2～8份，阻燃剂：2～10份的混合物置于步骤1)的双螺杆挤出机的料筒中，熔融挤出得到树脂熔体；采用刮刀将所述树脂熔体刮涂至基布层的两个表面，形成涂覆树脂熔体层的基布；3)将步骤2)的涂覆树脂熔体层的基布经水冷固化、切边、收卷即制备得到阻燃PVC阳光膜。本发明专利技术采用PVC树脂熔体与基材直接浸渍的方法，避免使用毒性较大的溶剂或胶水，且制得的产品的阻燃性可达到32.4％的极限氧指数。

【技术实现步骤摘要】
阻燃PVC阳光膜及其制备方法
本专利技术涉及一种PVC阻燃膜，属于化学化工产品
，具体地涉及一种阻燃PVC阳光膜及其制备方法。
技术介绍
PVC膜属于我国五大通用树脂中产量位居第二的塑料，由于其具有不易燃烧、耐腐蚀、绝缘、耐磨损等优点，并且制备工艺简单、原材料丰富、价格低廉，深受商家和消费者的追捧。PVC膜具备阻燃性是由于在燃烧过程中可以生成HCl气体，其可与燃烧产生的水结合产生盐酸气，起到阻燃效果，PVC材料的极限氧指数可以达到50％左右，因此PVC被广泛应有于阻燃材料的生产应用。PVC具体可分为两个部分。一部分是软质PVC材料，主要应用于电缆线、人造革、各类软管、塑料鞋等；另一部分是硬质PVC材料，主要指应用于建筑等行业的各类板材型材等，对于软质PVC膜材料的制备方法目前主要为溶剂刮涂法，另外由于在制备软质PVC膜材料需要添加增塑剂，从而使PVC的阻燃性能大大降低。如中国专利技术专利申请(申请公布号：CN102689479A，申请公布日：2012-09-26)公开了阻燃麻布PVC装饰膜的制备方法，所述装饰膜自下至上依次由PVC基膜、麻布和阻燃丙烯酸树脂共三层紧密复合而成；所述方法包括以下工艺步骤：麻布预处理；PVC基膜制备：将PVC树脂加入一定配比的二辛脂和轻质碳酸钙，经搅拌、密炼、挤出机挤出和四辊机压延成PVC基膜冷却收卷后备用；粘合：将经预处理好的麻布上胶面与PVC基膜加热加压粘合在一起冷却收卷；表面涂覆处理：将粘合好的麻布和PVC基膜结合体的麻布面涂覆丙烯酸树脂，该丙烯酸树脂中含有阻燃剂NH1197，经加热初步固化冷却后收卷成阻燃麻布PVC装饰膜半成品；固化。缺点是上述制备方法实际是通过采用胶水对两个界面之间的粘合作用将PVC与基材粘合起来。这种方法是使用溶剂法将PVC溶解分散然后刮膜，存在污染环境、成本高、危害人体健康等问题，另外通过胶水进行粘合会使界面的剥离强度大大减弱，对产品应用有很大限制。中国专利技术专利申请(申请公布号：CN106917300A，申请公布日：2017-07-04)公开了一种防火耐折帐篷布，所述防火耐折帐篷布是采用溶剂将PVC溶解后加入增塑剂、阻燃剂等材料后，使用刮刀将该高分子溶液刮涂到基材表面。该制备方法需要先将基材用高分子溶液浸润后再将高分子溶液刮涂到基布表面，这种做法十分繁琐。同时该方法所使用的溶剂为二甲苯、丁酮、甲苯等，该类溶剂均对环境及人体健康有极大危害，生产成本过高，不利于产业化的发展。另外，该申请使用的阻燃剂为三氧化二锑，该阻燃剂是一种协效阻燃剂，必须与含氯类高分子进行协效阻燃，才能发挥其作用，但是使用的增塑剂为磷酸酯类增塑剂，该操做并不能充分发挥三氧化二锑的协效阻燃作用。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种采用熔融法直接将PVC熔体刮涂在基布表面的阻燃PVC阳光膜及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术公开了一种阻燃PVC阳光膜的制备方法，其特征在于：包括如下制备步骤：1)设定双螺杆挤出机的机筒温度和刮刀温度；2)以质量份数计，取混合均匀的PVC树脂：100份，增塑剂：3～10份，热稳定剂：2～8份，阻燃剂：2～10份的混合物置于步骤1)的双螺杆挤出机的料筒中，熔融挤出得到树脂熔体；采用刮刀将所述树脂熔体刮涂至基布层的两个表面，形成涂覆树脂熔体层的基布层；3)将步骤2)的涂覆树脂熔体层的基布层经水冷固化、切边、收卷即制备得到阻燃PVC阳光膜。进一步地，所述步骤2)中，设定基布层以5～20m/min的速度运动，双螺杆挤出机的主机转速为25～100r/min。优选的，将基布层的纸筒固定在轴上，将基布沿导辊和摩擦辊安装好后以5～20m/min的速度送布。更进一步地，所述步骤2)中，涂覆树脂熔体层的基布层涂覆量为50～110g树脂熔体每平方米基布层。优选的，树脂熔体以质量份数计，包括PVC树脂：100份，增塑剂：8份，热稳定剂：2份，阻燃剂：7份。优选的，树脂熔体以质量份数计，包括PVC树脂：100份，增塑剂：4份，热稳定剂：2份，阻燃剂：5份。再进一步地，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类增塑剂及氯类增塑剂以质量比1：2～2：3的混合物，且所述邻苯二甲酸酯类增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP)或邻苯二甲酸二甲酯(DMP)中的至少一种，所述氯类增塑剂为氯化石蜡42(含率质量分数42％)、氯化石蜡52(含率质量分数52％)、正构氯化石蜡(含率质量分数50％)、或氯代甲氢基油酸甲酯中的至少一种。优选的，树脂熔体以质量份数计，包括PVC树脂：100份，增塑剂：8份，热稳定剂：2份，阻燃剂：7份，所述增塑剂为3份邻苯二甲酸酯类增塑剂和5份氯类增塑剂的混合物。优选的，树脂熔体以质量份数计，包括PVC树脂：100份，增塑剂：4份，热稳定剂：2份，阻燃剂：5份，所述增塑剂为1.3份邻苯二甲酸酯类增塑剂和2.7份氯类增塑剂的混合物。优选的，所述邻苯二甲酸酯类增塑剂为邻苯二甲酸二异丁酯，所述氯类增塑剂为氯化石蜡52。优选的，所述邻苯二甲酸酯类增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯(DOP)，所述氯类增塑剂为正构氯化石蜡。再进一步地，所述步骤1)中，设定双螺杆挤出机的机筒温度：一区温度：70～90℃；二区温度：120～140℃；三区温度：150～155℃；四区温度：155～160℃；五区温度：160～165℃；六区温度：160～165℃；七区温度：165～170℃；设定刮刀温度：165～170℃。再进一步地，所述步骤3)中，将步骤2)的负载熔体层的基布层置于循环水冷却系统中水冷固化，设定所述循环水冷却系统的冷却温度为5～15℃。优选的，设定所述循环水冷却系统的冷却温度为10℃。再进一步地，所述热稳定剂为有机锡类稳定剂、钙锌类稳定剂或钡锌类稳定剂中的至少一种；所述阻燃剂为三氧化锑。优选的，所述热稳定剂为有机锡类稳定剂，所述阻燃剂为三氧化锑。再进一步地，所述基布层为PET机织布、芳纶机织布或超高分子量聚乙烯基布中的一种。优选的，所述PET机织布的克重80～320g/㎡，所述芳纶机织布的克重80～320g/㎡，所述超高分子量聚乙烯基布的克重80～320g/㎡。再进一步地，所述PVC树脂的聚合度为800～1500。优选的，PVC树脂的聚合度为1000、1200或1500。为了更好的实现本专利技术的技术目的，本专利技术还公开了一种采用上述制备方法制备得到的阻燃PVC阳光膜，所述阻燃PVC阳光膜包括基布层及涂覆在基布层两个表面上的PVC膜层，所述PVC膜层以质量份数计，包括PVC树脂：100份，增塑剂：3～10份，热稳定剂：2～8份，阻燃剂：2～10份；所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类增塑剂及氯类增塑剂以质量比1：2～2：3的混合物。本专利技术的有益效果主要体现在如下几方面：1、本专利技术采用双螺杆熔融挤出直接将PVC树脂熔体涂覆在基材的上下表面，再经冷却固化即制备得到PVC阳光膜，由于PVC树脂熔体直接浸渍于基材内部，结合力强，保证了PVC膜层与基布层之间不易剥离，此外，由于直接熔融涂覆，避免使用毒性较大的溶剂或胶水，制备方法及产品均比较环保；2、本专利技术制备的阻燃PVC阳光膜采用一定比例的邻苯二甲酸酯类和含氯类作为增塑剂，其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃PVC阳光膜的制备方法，其特征在于：包括如下制备步骤：1)设定双螺杆挤出机的机筒温度和刮刀温度；2)以质量份数计，取混合均匀的PVC树脂：100份，增塑剂：3～10份，热稳定剂：2～8份，阻燃剂：2～10份的混合物置于步骤1)的双螺杆挤出机的料筒中，熔融挤出得到树脂熔体；采用刮刀将所述树脂熔体刮涂至基布层的两个表面，形成涂覆树脂熔体层的基布；3)将步骤2)的涂覆树脂熔体层的基布经水冷固化得到阻燃PVC阳光膜。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃PVC阳光膜的制备方法，其特征在于：包括如下制备步骤：1)设定双螺杆挤出机的机筒温度和刮刀温度；2)以质量份数计，取混合均匀的PVC树脂：100份，增塑剂：3～10份，热稳定剂：2～8份，阻燃剂：2～10份的混合物置于步骤1)的双螺杆挤出机的料筒中，熔融挤出得到树脂熔体；采用刮刀将所述树脂熔体刮涂至基布层的两个表面，形成涂覆树脂熔体层的基布；3)将步骤2)的涂覆树脂熔体层的基布经水冷固化得到阻燃PVC阳光膜。2.根据权利要求1所述阻燃PVC阳光膜的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，设定基布层以5～20m/min的速度运动，双螺杆挤出机的主机转速为25～100r/min。3.根据权利要求1所述阻燃PVC阳光膜的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，涂覆树脂熔体层的基布涂覆量为50～110g树脂熔体每平方米基布层。4.根据权利要求1所述阻燃PVC阳光膜的制备方法，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类增塑剂及氯类增塑剂按照质量比1:2～2:3的混合物；所述邻苯二甲酸酯类增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯或邻苯二甲酸二甲酯中的至少一种，所述氯类增塑剂为氯化石蜡42、氯化石蜡52、正构氯化石蜡、或氯代甲氢基油酸甲酯中的至少一种。5.根据权利要求1所述阻燃PVC阳光膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，设定双螺杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：王栋，梅涛，赵青华，李沐芳，毛勤岑，牛应买，蒋海青，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42