一种石材复合专用PVC塑胶板及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种石材复合专用PVC塑胶板，其组分按重量份数计包括：100份的PVC、20～90份的轻质碳酸钙、0.1～30份的木粉、0.001～20份的聚乳酸、重量份数总计为PVC加工助剂20～50份；其中PVC加工助剂包含润滑剂、抗冲改性剂、发泡剂、发泡调节剂，还包含润滑性加工助剂、PVC加工改性剂、稳定剂、增强剂、硫酸钡和二氧化钛中的一种或几种。木粉和聚乳酸的加入在改善PVC板材的韧性和脆性方面可起到协同增效的作用，另外，聚乳酸还有助于增强PVC板材的抗拉强度；本发明专利技术还公开了该石材复合专用PVC塑胶板的生产方法以及利用PVC塑胶板生产的天然石材塑胶复合板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚氯乙烯发泡板材，具体涉及一种石材复合专用PVC塑胶板及其生产 方法。
技术介绍
石材作为一种高档建筑装饰材料广泛应用于室内外装饰设计、幕墙装饰和公共设 施建设。目前市场上常见的石材主要分为天然石和人造石。天然石材按物理化学特性品质 又分为板岩和花岗岩两种。人造石按工序分为水磨石和合成石。水磨石是以水泥、混凝土 等原料锻压而成；合成石是以天然石的碎石为原料，加上粘合剂等经加压、抛光而成。后两 者为人工制成，所以强度没有天然石材价值高。天然石材具有很高的抗压强度，良好的耐磨 性和耐久性，经加工后表面美观富于装饰性。但是，石材作为一种资源类消耗产品，随着全 球范围内天然石材消耗量的日益增长，市面上色泽和性能倶佳的石材单价也越来越高。CN204081349U中公开了一种大理石塑胶复合板，即采用石材与塑胶板复合的板材 替代现有的天然石材，相同厚度的复合板材比天然石材重量减轻约60%左右，相比之下更 适用于倾斜墙面的装饰，且施工难度低。复合板材还具有与天然石材等同或近似的强度、耐 腐耐蛀性能、耐火耐热性能等。但是，天然石材的脆性较大，因此与天然石材贴合的PVC板 需要具有较高的韧性和强度，现有技术中的PVC发泡板的强度和韧性达不到上述要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种韧性和强度较好，与天 然石材复合相适配的石材复合专用PVC塑胶板。 为实现上述技术效果，本专利技术的技术方案为：一种石材复合专用PVC塑胶板，其特 征在于，其组分按重量份数计包括：1〇〇份的PVC、20~90份的轻质碳酸钙、0. 1~30份的 木粉、0. 001~10份的聚乳酸、重量份数总计为PVC加工助剂20~50份；其中PVC加工助 剂包含润滑剂、抗冲改性剂、发泡剂、发泡调节剂，还包含润滑性加工助剂、PVC加工改性剂、 稳定剂、增强剂、硫酸钡和二氧化钛中的一种或几种。 木粉的主要组分为纤维素、半纤维素、木质素、挥发性物质和少量灰分，其表面具 有大量的羟基，木粉与聚乳酸之间的亲合性好，在熔融复合和注射加工过程中聚乳酸分子 可以与木粉表面的羟基通过酯交换反应结合得很牢固，将木粉与少量的聚乳酸同时添加到 PVC中，可以改善木粉与聚氯乙烯的相容性，使木粉在PVC中能均匀分散，团聚量少，有助于 降低聚氯乙烯材料的脆性，提高板材的韧性；另外，聚乳酸的加入有助于改善PVC材料的拉 伸强度，所得板材与天然石材在韧性方面可产生互补作用，有助于得到高强韧性的天然石 材塑胶复合板材。 优选的技术方案为，所述润滑剂的重量份数为0. 5~2份，润滑剂为选自PE蜡、高 密度氯化聚乙烯蜡、多元醇脂肪酸脂内外润滑剂中的至少两种。PE蜡、高密度氯化聚乙烯蜡 和多元醇脂肪酸脂内外润滑剂兼具PVC内外润滑性能，采用两种及两种以上的润滑剂子和 使用，可以降低润滑剂向板材表面迀移的能力，改善润滑剂的分散性。 优选的技术方案为，所述抗冲改性剂的份数为2~11份，抗冲改性剂为选自氯化 聚乙烯、MBS树脂、ACR树脂中的至少一种。氯化聚乙烯（CPE)可在PVC材料中形成物理交 联的网络，将PVC破裂形成的初级粒子包围在CPE弹性体形成的网络中，同时PVC初级粒子 和次级粒子之间也有扩散分子链的结合，从而达到提高CPE/PVC共混体系冲击强度的目 的，另外，氯化聚乙烯的引入量增加会导致PVC材料中的卤素含量增加，提高板材的阻燃性 能。作为进一步的优选，氯化聚乙稀和ACR树脂混合使用时，优选的当氯化聚乙稀和ACR树 脂混合体系中氯化聚乙烯的重量比为60~80%，ACR树脂的核材料均匀的分散在基体中，间 距适中的弹性体微粒在PVC中形成大量银纹，电镜观察冲击断面上的银纹与氯化聚乙烯形 成的网丝交错，使银纹间的相互干扰作用减少，两者对PVC材料的的韧性增加存在协同增 效作用；另外，在润滑剂加入量一定的前提下，CPE-ACR-PVC熔体与搅拌机构和混合机的内 表面之间的黏壁现象明显增多，持续剪切摩擦生热会导致物料内部的热量增加速度加快。 优选的技术方案为，所述发泡剂的重量份数为0. 5~5份，发泡剂为选自发泡剂 AC、发泡剂NC中的至少一种。当木粉粒径为50~80目时，木粉粒径中的木纤维被包裹在 树脂基体中，不至于伸出材料外面，发泡剂产生的气泡沿木纤维表面逃逸的数量较少，溶解 在树脂中的气泡量多，高分散度的木粉还可以提高气体在树脂基体中的扩散速率，因此木 粉能与发泡剂产生增效的发泡效果。木粉粒径过小，表面能较大，容易发生团聚导致混料期 间无法将其均匀分散。 优选的技术方案为，所述PVC的平均聚合度为900~1100,发泡调节剂的重量份 数为7~17份。与石材复合的塑胶板需要具有较强的抗冲击强度和拉伸强度，平均聚合度 为900~1100的PVC熔体强度适中，不仅能满足与石材复合所需的强度，而且其熔体具有 合适的伸长率，有助于包覆更小的气泡。发泡调节剂的使用可优化气泡在熔体中的分布均 匀度，保证发泡片泡孔小，纵切面泡形状规则结构稳定。 优选的技术方案为，石材复合专用PVC塑胶板的组分中润滑性加工助剂的重量份 数为0. 3~5份，PVC加工改性剂的重量份数为0. 05~0. 5份，稳定剂的重量份数为2~7 份，增强剂的重量份数为〇. 05~5份，硫酸钡的重量份数为0. 05~4份，二氧化钛的重量 份数为0. 05~5份。二氧化钛与硫酸钡都可以增加板材的白度，更重要的是，由于与塑胶 板复合的淡色天然石材厚度较薄，具有一定的透光性，硫酸钡和二氧化钛的折射和散射作 用相结合，可将入射至板材的光折射回天然石材中，从而使复合石材在光照条件下具有近 似透光且增亮的效果，并且使石材显得更剔透。 优选的技术方案为，所述稳定剂为选自钙锌复合稳定剂和有机锡稳定剂中的至少 一种。钙锌稳定剂和有机锡稳定剂与二氧化钛共存时性质稳定，可阻止二氧化钛以光催化 的形式导致PVC的老化分解，可保证板材的使用寿命。 本专利技术的另一目的还在于提供一种适用于制备石材复合专用PVC塑胶板的生产 方法，其特征在于，包括以下步骤： 51 :将原料按照重量份数配比加入到热混合机中，加热至105~125°C后保温，搅拌混 合 10 ~30min; 52 :将S1所得混合物料导入冷混合机中，冷却至45~50°C; 53 :将S2所得的混合物料导入振动筛中除去未融杂物，将所得滤料导入均化容器中， 在常温常压下均化； S4:将均化后的混合物料导入料斗挤出机中，挤出机挤出混合料进入定型模具中，然后 将定型模具中的板材导入定型套中冷切定型； 55 :将S4所得板材倒入水槽中进行再次冷却10~15min; 56 :切割，得具体规格大小的石材复合专用PVC塑胶板。 其中，S5中的再次冷却温度为15~20°C。两次冷却可以使板材基体中的大分子 链有足够的时间舒展，板材内应力小，可减轻制品在后续使用过程中的翘曲、弯曲和收缩现 象，PVC板冲击强度增加。 本专利技术的另一目的还在与提供一种天然石材塑胶复合板，包括权利要求1至7中 所述的石材复合专用PVC塑胶板，所述石材复合专用PVC塑胶板的面层通过胶粘剂与天然 石材板粘接形成一体。本专利技术的优点和有益效果在于： 本专利技术的PVC塑胶板的主要成分为PVC、轻质碳酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石材复合专用PVC塑胶板，其特征在于，其组分按重量份数计包括：100份的PVC、20～90份的轻质碳酸钙、0.1～30份的木粉、0.001～20份的聚乳酸、重量份数总计为PVC加工助剂20～50份；其中PVC加工助剂包含润滑剂、抗冲改性剂、发泡剂、发泡调节剂，还包含润滑性加工助剂、PVC加工改性剂、稳定剂、增强剂、硫酸钡和二氧化钛中的一种或几种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于洪生，何霞，卫珊珊，于澄，
申请(专利权)人：江阴缘石建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32