一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯60‑80份、环氧树脂30‑40份、醋酸乙酯15‑25份、聚乙烯蜡10‑20份、羟乙基纤维素20‑30份、碳化硅晶须10‑30份、膨胀石墨10‑20份、蛭石粉5‑15份、复合阻燃剂3‑8份、云母粉5‑10份、活性碳纤维2‑8份、纳米二氧化钛5‑10份、紫外线吸收剂3‑8份、稳定剂2‑4份和增塑剂4‑10份。本发明专利技术提供一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材及其制备方法，制备简单，环保污染小，具有优异的阻燃性能及较佳的物理强度。

Door and window plastic steel profile with flame retardant property and preparation method thereof

The invention discloses a door and window plastic steel bar with flame retardancy, which is made of the following raw materials: 60 polyvinyl chloride 80 copies, 30 epoxy resin 40 copies, 15 ethyl acetate 25 copies, polyethylene wax 10 20 copies, hydroxyethyl cellulose 20 30 copies, silicon carbide whisker 10 30 copies, expanded graphite 10 20, vermiculite powder. 15, composite flame retardants, 3, 8, 5, 10, 2, 8, 5, 3, 3, 8, stabilizer 2, and plasticizer. The invention provides a door and window plastic steel profile with flame retardancy and its preparation method. It has simple preparation, small environmental pollution, excellent flame retardancy and good physical strength.

【技术实现步骤摘要】
一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材及其制备方法
本专利技术涉及塑钢型材生产
，具体涉及一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材，以及其制备方法。
技术介绍
塑钢型材简称塑钢，主要化学成分是PVC，因此也叫PVC型材。是被广泛应用的一种新型的建筑材料，由于其物理性能如刚性、弹性、耐腐蚀，抗老化性能优异，通常用作是铜、锌、铝等有色金属的佳代用品。在房屋建筑中主要用于推拉，平开门窗、护栏、管材和吊顶材料的应用，通过新的工艺流程处理也广泛用在汽车发动机保护板方面，不仅重量轻，而且韧性好，具有刚的优良性质，有时候也被称作合金塑钢。虽然塑钢材料广泛应用，但是随着社会的进步，要不断提高其性能，例如强度、韧性、耐热性、保温性、隔音性、抗静电性、耐紫外性等性能。而且我国塑钢型材绝大部分劣质型材使用铅盐稳定剂，成品含铅量在0.6％-1.2％之间。铅是一种对人体有害的物质，当劣质型材老化时，会析出含铅粉尘，长期接触后会使血液中铅含量超标，甚至铅中毒。因此需要提高塑钢型材的安全性，同时不提高成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材及其制备方法，制备简单，环保污染小，具有优异的阻燃性能及较佳的物理强度。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯60-80份、环氧树脂30-40份、醋酸乙酯15-25份、聚乙烯蜡10-20份、羟乙基纤维素20-30份、碳化硅晶须10-30份、膨胀石墨10-20份、蛭石粉5-15份、复合阻燃剂3-8份、云母粉5-10份、活性碳纤维2-8份、纳米二氧化钛5-10份、紫外线吸收剂3-8份、稳定剂2-4份和增塑剂4-10份。其中，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯70份、环氧树脂35份、醋酸乙酯20份、聚乙烯蜡15份、羟乙基纤维素20-30份、碳化硅晶须20份、膨胀石墨15份、蛭石粉10份、复合阻燃剂5份、云母粉7份、活性碳纤维5份、纳米二氧化钛7份、紫外线吸收剂5份、稳定剂3份和增塑剂7份。其中，所述复合阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁和硼酸锌按质量比3-8:2-5:1制成的复配剂。其中，所述紫外线吸收剂为水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类中的一种或两种以上混合物与受阻胺类复配。其中，所述稳定剂为硬脂酸锌、蓖麻油酸钙、环氧大豆油按质量比2-6:1-3:1的混合物。其中，所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯。一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材的制备方法，包括以下步骤：（1）按上述重量份称取各种原料；（2）将所述重量的聚氯乙烯、环氧树脂、聚乙烯蜡在高温180-200℃下加热40-60min，待完全熔化成粘流态时，加入所述重量的碳化硅晶须、膨胀石墨、蛭石粉、云母粉、纳米二氧化钛，以300-400r/min的转速，搅拌混合50-70min，得到混合料A；（3）将所述重量的复合阻燃剂加入到所述重量的醋酸乙酯中，超声分散30-40min，再加入所述重量的稳定剂，再继续分散15-25min，得到混合料B；（4）将步骤（3）中所得的混合料B加入到步骤（2）中所得的混合料A中，再加入所述重量的紫外线吸收剂和增塑剂，在高温180-200℃，压力10-20MPa的环境下，搅拌混合40-60min，得到混合料C；（5）利用锥形双螺杆挤出机，在高温140-160℃，压力20-28MPa的条件下，将步骤（4）中所得的混合料C附着在所需尺寸的异型钢衬上，经真空冷却，即得门窗型材。其中，所述步骤（5）中的锥形双螺杆挤出机的螺杆的转速为120-160r/min。其中，所述步骤（5）中的真空冷却的真空值为0.04-0.08MPa。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术提供一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材及其制备方法，制备简单，环保污染小，具有优异的阻燃性能及较佳的物理强度，具体情况如下：（1）本专利技术以聚氯乙烯、环氧树脂、聚乙烯蜡为主要原料，利用这些原料本身具有的阻燃性能，可有效提高了本专利技术的门窗塑钢型材的阻燃效果；（2）本专利技术通过添加碳化硅晶须、膨胀石墨、蛭石粉、云母粉、纳米二氧化钛，进一步提高型材的阻燃能力，而且环保污染小，同时，可有效地加强塑钢型材的物理强度；（3）本专利技术通过采用复合阻燃剂有效地提高型材的阻燃能力；（4）本专利技术各原料间相容性好，且通过各原料间的有机组合，使得塑钢型材不仅具有较好的物理强度，同时其阻燃和耐腐蚀性能好；（5）本专利技术的提供的方法生产效率高，生产成本低，劳动强度小。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。实施例1一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯70份、环氧树脂35份、醋酸乙酯20份、聚乙烯蜡15份、羟乙基纤维素20-30份、碳化硅晶须20份、膨胀石墨15份、蛭石粉10份、复合阻燃剂5份、云母粉7份、活性碳纤维5份、纳米二氧化钛7份、紫外线吸收剂5份、稳定剂3份和增塑剂7份。其中，所述复合阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁和硼酸锌按质量比5:3:1制成的复配剂。其中，所述紫外线吸收剂为水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类中的一种或两种以上混合物与受阻胺类复配。其中，所述稳定剂为硬脂酸锌、蓖麻油酸钙、环氧大豆油按质量比4:2:1的混合物。其中，所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯。一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材的制备方法，包括以下步骤：（1）按上述重量份称取各种原料；（2）将所述重量的聚氯乙烯、环氧树脂、聚乙烯蜡在高温190℃下加热50min，待完全熔化成粘流态时，加入所述重量的碳化硅晶须、膨胀石墨、蛭石粉、云母粉、纳米二氧化钛，以350r/min的转速，搅拌混合60min，得到混合料A；（3）将所述重量的复合阻燃剂加入到所述重量的醋酸乙酯中，超声分散35min，再加入所述重量的稳定剂，再继续分散20min，得到混合料B；（4）将步骤（3）中所得的混合料B加入到步骤（2）中所得的混合料A中，再加入所述重量的紫外线吸收剂和增塑剂，在高温190℃，压力15MPa的环境下，搅拌混合50min，得到混合料C；（5）利用锥形双螺杆挤出机，在高温150℃，压力24MPa的条件下，将步骤（4）中所得的混合料C附着在所需尺寸的异型钢衬上，经真空冷却，即得门窗型材。其中，所述步骤（5）中的锥形双螺杆挤出机的螺杆的转速为140r/min。其中，所述步骤（5）中的真空冷却的真空值为0.06MPa。实施例2一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯60份、环氧树脂30份、醋酸乙酯15份、聚乙烯蜡10份、羟乙基纤维素20份、碳化硅晶须10份、膨胀石墨10份、蛭石粉5份、复合阻燃剂3份、云母粉5份、活性碳纤维2份、纳米二氧化钛5份、紫外线吸收剂3份、稳定剂2份和增塑剂4份。其中，所述复合阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁和硼酸锌按质量比3:2:1制成的复配剂。其中，所述紫外线吸收剂为水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类中的一种或两种以上混合物与受阻胺类复配。其中，所述稳定剂为硬脂酸锌、蓖麻油酸钙、环氧大豆油按质量比2:1:1的混合物。其中，所述增塑剂为二甘醇二苯甲酸酯。一种具有阻燃性能的门窗塑钢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材，其特征在于，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯 60‑80份、环氧树脂30‑40份、醋酸乙酯15‑25份、聚乙烯蜡10‑20份、羟乙基纤维素20‑30份、碳化硅晶须10‑30份、膨胀石墨10‑20份、蛭石粉5‑15份、复合阻燃剂3‑8份、云母粉5‑10份、活性碳纤维2‑8份、纳米二氧化钛5‑10份、紫外线吸收剂3‑8份、稳定剂2‑4份和增塑剂4‑10份。

【技术特征摘要】
1.一种具有阻燃性能的门窗塑钢型材，其特征在于，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯60-80份、环氧树脂30-40份、醋酸乙酯15-25份、聚乙烯蜡10-20份、羟乙基纤维素20-30份、碳化硅晶须10-30份、膨胀石墨10-20份、蛭石粉5-15份、复合阻燃剂3-8份、云母粉5-10份、活性碳纤维2-8份、纳米二氧化钛5-10份、紫外线吸收剂3-8份、稳定剂2-4份和增塑剂4-10份。2.根据权利要求1所述的具有阻燃性能的门窗塑钢型材，其特征在于，由下列重量份的原料制成：聚氯乙烯70份、环氧树脂35份、醋酸乙酯20份、聚乙烯蜡15份、羟乙基纤维素20-30份、碳化硅晶须20份、膨胀石墨15份、蛭石粉10份、复合阻燃剂5份、云母粉7份、活性碳纤维5份、纳米二氧化钛7份、紫外线吸收剂5份、稳定剂3份和增塑剂7份。3.根据权利要求1所述的具有阻燃性能的门窗塑钢型材，其特征在于，所述复合阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁和硼酸锌按质量比3-8:2-5:1制成的复配剂。4.根据权利要求1所述的具有阻燃性能的门窗塑钢型材，其特征在于，所述紫外线吸收剂为水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类中的一种或两种以上混合物与受阻胺类复配。5.根据权利要求1所述的具有阻燃性能的门窗塑钢型材，其特征在于，所述稳定剂为硬脂酸锌、蓖麻油酸钙、环氧大豆油按质量比2-6:1-3:1的混合物。6.根据权利要求1所述的具有阻燃性能的门窗塑钢型...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪中奇，
申请(专利权)人：合肥伊只门窗有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34