一种新型塑钢门窗型材及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种新型塑钢型材及其制备方法，涉及塑钢材料技术领域，该塑钢型材包括以下原料：聚氯乙烯树脂SG‑4、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物、抗裂纤维、改性无机填料、木素磺酸钙、氧化聚乙烯蜡、邻苯二甲酸聚酯、皮胶、ADC发泡剂、稳泡剂、交联剂和阻燃剂。其制备方法是通过对原料的混合、挤出制得的。本发明专利技术的塑钢型材制备简单方便，生产成本低廉，具有机械强度高、保温阻音、防水阻燃等优良的特性，应用前景广阔，使用性能及寿命大大提高。

A new plastic steel door and window profile and its preparation method

The invention discloses a new plastic steel profile and a preparation method thereof, which relates to the technical field of plastic steel materials. The plastic steel profile comprises the following raw materials: polyvinyl chloride resin SG_4, acrylonitrile butadiene styrene copolymer, crack resistant fiber, modified inorganic filler, calcium lignosulfonate, oxidized polyethylene wax, polyester phthalate, etc. Leather, ADC foaming agent, foam stabilizer, crosslinking agent and flame retardant. The preparation method is made by mixing and extruding raw materials. The plastic steel profile of the invention has the advantages of simple and convenient preparation, low production cost, high mechanical strength, sound insulation, waterproof and flame retardant, etc. The application prospect is broad, and the service performance and life are greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种新型塑钢门窗型材及其制备方法
本专利技术涉及塑钢材料
，具体涉及一种新型塑钢型材及其制备方法。该种新型塑钢型材可广泛应用于推拉门窗、平开门窗等门窗材料；可广泛应用于护栏、管材、电器工具外壳护套等防护材料；可广泛应用于家具、装饰等建筑材料；可广泛应用于电子工程、汽车、航天航空等高科技

技术介绍
塑钢型材简称塑钢，主要成分为PVC，因此也叫PVC型材。是被广泛应用的一种新型的节能建筑材料。在现有的房屋建筑及装饰中应用相当广泛，例如室内门窗、推拉杆、护栏、管材及吊顶材料等等，另外，通过对原料的选用改性及新工艺流程的优化，其在电子工程、汽车、航天航空等
应用也很频繁，主要因其具有钢在强度、硬度等方面上优良性质，又具有较好的弹性和抗老化等性能，因此，也被称作为合金塑钢，成为铜、锌、铝等有色金属的最佳代用品。即使如今塑钢材料应用广泛，但随着社会的进步和发展，对其综合性能的要求也越来越高，因此，塑钢型材性能的提高及改善相当有必要。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种新型塑钢型材及其制备方法，该种塑钢型材应用广泛，生产成本低廉，节能环保，具有机械强度高、保温阻音、防水阻燃等优良的特性。为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现的：一种新型塑钢型材，包括以下按重量份计的原料：聚氯乙烯树脂SG-4100-120份、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物25-35份、抗裂纤维4-6份、改性无机填料15-20份、木素磺酸钙0.8-1.2份、氧化聚乙烯蜡1-2份、邻苯二甲酸聚酯1-2份、皮胶3-4份、ADC发泡剂3-5份、稳泡剂1-1.5份、交联剂2-3份和阻燃剂1-2份；上述的改性无机填料通过以下步骤制得：步骤1：按重量份称取以下原料：粉煤灰4-5份、长石4-5份、铝矾土4-5份、石英砂3-4份、铝酸酯偶联剂1-1.5份和烷基酚聚氧乙烯醚0.6-0.8份；步骤2：将粉煤灰在温度为105-115℃的烘干箱中烘干40-50min，空冷后备用；将铝矾土置于温度为280-320℃的焙烧炉中焙烧30-40min，空冷后备用；取长石和石英砂研磨至细度小于500μm，再置于质量浓度为10-12％的盐酸溶液中浸泡2-3h，过滤冲洗备用；步骤3：将步骤2处理后的粉煤灰、长石、铝矾土、石英砂烘干后的粉煤灰输送至高速捏合机中，加入铝酸酯偶联剂和烷基酚聚氧乙烯醚高速混合60-70min，主机转速为800-1000r/min，取出烘干后球磨细度至50-60μm即得。进一步地，上述的塑钢型材包括以下按重量份计的原料：聚氯乙烯树脂SG-4110份、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物30份、抗裂纤维5份、改性无机填料18份、木素磺酸钙1份、氧化聚乙烯蜡1.5份、邻苯二甲酸聚酯1.5份、皮胶3.5份、ADC发泡剂4份、稳泡剂1.25份、交联剂2.5份和阻燃剂1.5份。进一步地，上述的改性无机填料通过以下步骤制得：步骤1：按重量份称取以下原料：粉煤灰4.5份、长石4.5份、铝矾土4.5份、石英砂3.4份、铝酸酯偶联剂1.25份和烷基酚聚氧乙烯醚0.7份；步骤2：将粉煤灰在温度为110℃的烘干箱中烘干45min，空冷后备用；将铝矾土置于温度为300℃的焙烧炉中焙烧35min，空冷后备用；取长石和石英砂研磨至细度小于400μm，再置于质量浓度为11％的盐酸溶液中浸泡2.5h，过滤冲洗备用；步骤3：将步骤2处理后的粉煤灰、长石、铝矾土、石英砂烘干后的粉煤灰输送至高速捏合机中，加入铝酸酯偶联剂和烷基酚聚氧乙烯醚高速混合65min，主机转速为900r/min，取出烘干后球磨细度至55μm即得。优选地，上述的抗裂纤维采用矿物纤维或/和植物纤维。进一步优选地，上述的矿物纤维采用玄武岩纤维、水镁石纤维或海泡石纤维中的一种或者一种以上；上述植物纤维采用椰子纤维、苎麻纤维或剑麻纤维中的一种。更进一步优选地，上述的抗裂纤维为按质量比2:1:1的玄武岩纤维、水镁石纤维、苎麻纤维所组成的复合纤维。优选地，上述的稳泡剂采用硅树脂聚醚乳液。优选地，上述的交联剂采用三羟甲基丙烷或钛酸四正丁酯。优选地，上述的阻燃剂为按质量比1:1的氢氧化铝、硼酸锌所组成的混合物。上述的一种新型塑钢型材的制备方法，按照以下步骤进行：(1)按所述重量份配比称取原料；(2)抗裂纤维改性处理：将抗裂纤维短切至长度1-2mm，先置于体积浓度为4-6％的盐酸溶液中浸泡2-3h，取出冲洗沥干后；再置于体积浓度为6-8％的氢氧化钠溶液中浸泡1.5-2.5h；之后再置于醋酸乙酯中洗脱30-40min，取出冲洗烘干；(3)混料Ⅰ：先将聚氯乙烯树脂SG-4、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物、抗裂纤维、改性无机填料输送至高速捏合机中，在温度140-160℃条件下混合80-100min；Ⅱ：再加入剩余其它原料，在温度为160-180℃条件下混合3-4h，得物料；(4)挤出成型：将物料经塑钢挤出机挤出造型即制得本专利技术的新型塑钢型材。本专利技术具有如下的有益效果：(1)本专利技术的塑钢型材制备简单方便，生产成本低廉，原料相容性能好，分散速度快，生产效率高，制备过程中无污染、无废料、无粉尘，该种型材在废旧弃之后，可简单加工循环利用，符合绿色环保的要求；降低了对木材、钢材的利用，节省了生态资源，保护环境；(2)本专利技术的塑钢型材密度小，重量轻，运输施工方便，具有防水抗冻性能好，耐高温阻燃系数高的特点，应用广泛，耐磨、耐候、耐老化，使用寿命长；(3)本专利技术的塑钢型材制备过程中，发泡稳定、高效、均匀，形成的闭合孔状骨架完整精细，大大加强了该种塑钢型材的机械强度及承受力，使其具有优良的抗压、抗折强度以及抗冲击性韧性，同时，也提高了产品的保温隔音和电磁屏蔽性能，实现了降噪节能的目的；(4)本专利技术的塑钢型材具有优异的化学稳定性，耐腐蚀，抑霉抗菌防蛀，结构完整，一致性良好，通过对树脂基料、填料的选用及改进，提高了型材的弹性模量，使其不会出现变形、开裂、粉化及泥化等产品质量不良的现象，显著提高了该种塑钢型材的使用性能及寿命，应用前景广阔。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1一种新型塑钢型材，预备以下原料进行制备：聚氯乙烯树脂SG-4100kg、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物25kg、抗裂纤维4kg、改性无机填料15kg、木素磺酸钙0.8kg、氧化聚乙烯蜡1kg、邻苯二甲酸聚酯1kg、皮胶3kg、ADC发泡剂3kg、稳泡剂：硅树脂聚醚乳液1kg、交联剂：三羟甲基丙烷2kg和阻燃剂1kg；上述部分原料通过以下步骤制得：(一)改性无机填料的制备步骤1：称取以下原料：粉煤灰4kg、长石4kg、铝矾土4kg、石英砂3kg、铝酸酯偶联剂1kg和烷基酚聚氧乙烯醚0.6kg；步骤2：将粉煤灰在温度为105℃的烘干箱中烘干50min，空冷后备用；将铝矾土置于温度为280℃的焙烧炉中焙烧40min，空冷后备用；取长石和石英砂研磨至细度小于500μm，再置于质量浓度为10％的盐酸溶液中浸泡3h，过滤冲洗备用；步骤3：将步骤2处理后的粉煤灰、长石、铝矾土、石英砂烘干后的粉煤灰输送至高速捏合机中，加入铝酸酯偶联剂和烷基酚聚氧乙烯醚高速混合60min，主机转速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型塑钢型材，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：聚氯乙烯树脂SG‑4100‑120份、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物25‑35份、抗裂纤维4‑6份、改性无机填料15‑20份、木素磺酸钙0.8‑1.2份、氧化聚乙烯蜡1‑2份、邻苯二甲酸聚酯1‑2份、皮胶3‑4份、ADC发泡剂3‑5份、稳泡剂1‑1.5份、交联剂2‑3份和阻燃剂1‑2份；所述改性无机填料通过以下步骤制得：步骤1：按重量份称取以下原料：粉煤灰4‑5份、长石4‑5份、铝矾土4‑5份、石英砂3‑4份、铝酸酯偶联剂1‑1.5份和烷基酚聚氧乙烯醚0.6‑0.8份；步骤2：将粉煤灰在温度为105‑115℃的烘干箱中烘干40‑50min，空冷后备用；将铝矾土置于温度为280‑320℃的焙烧炉中焙烧30‑40min，空冷后备用；取长石和石英砂研磨至细度小于500μm，再置于质量浓度为10‑12％的盐酸溶液中浸泡2‑3h，过滤冲洗备用；步骤3：将步骤2处理后的粉煤灰、长石、铝矾土、石英砂烘干后的粉煤灰输送至高速捏合机中，加入铝酸酯偶联剂和烷基酚聚氧乙烯醚高速混合60‑70min，主机转速为800‑1000r/min，取出烘干后球磨细度至50‑60μm即得。...

【技术特征摘要】
1.一种新型塑钢型材，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：聚氯乙烯树脂SG-4100-120份、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物25-35份、抗裂纤维4-6份、改性无机填料15-20份、木素磺酸钙0.8-1.2份、氧化聚乙烯蜡1-2份、邻苯二甲酸聚酯1-2份、皮胶3-4份、ADC发泡剂3-5份、稳泡剂1-1.5份、交联剂2-3份和阻燃剂1-2份；所述改性无机填料通过以下步骤制得：步骤1：按重量份称取以下原料：粉煤灰4-5份、长石4-5份、铝矾土4-5份、石英砂3-4份、铝酸酯偶联剂1-1.5份和烷基酚聚氧乙烯醚0.6-0.8份；步骤2：将粉煤灰在温度为105-115℃的烘干箱中烘干40-50min，空冷后备用；将铝矾土置于温度为280-320℃的焙烧炉中焙烧30-40min，空冷后备用；取长石和石英砂研磨至细度小于500μm，再置于质量浓度为10-12％的盐酸溶液中浸泡2-3h，过滤冲洗备用；步骤3：将步骤2处理后的粉煤灰、长石、铝矾土、石英砂烘干后的粉煤灰输送至高速捏合机中，加入铝酸酯偶联剂和烷基酚聚氧乙烯醚高速混合60-70min，主机转速为800-1000r/min，取出烘干后球磨细度至50-60μm即得。2.根据权利要求1所述的一种新型塑钢型材，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：聚氯乙烯树脂SG-4110份、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物30份、抗裂纤维5份、改性无机填料18份、木素磺酸钙1份、氧化聚乙烯蜡1.5份、邻苯二甲酸聚酯1.5份、皮胶3.5份、ADC发泡剂4份、稳泡剂1.25份、交联剂2.5份和阻燃剂1.5份。3.根据权利要求1所述的一种新型塑钢型材，其特征在于，所述改性无机填料通过以下步骤制得：步骤1：按重量份称取以下原料：粉煤灰4.5份、长石4.5份、铝矾土4.5份、石英砂3.4份、铝酸酯偶联剂1.25份和烷基酚聚氧乙烯醚0.7份；步骤2：将粉煤灰在温度为110℃的烘干箱中烘干45min，空冷后备用；将铝矾土置于温度为300℃的焙烧炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱明超，
申请(专利权)人：合肥市旺友门窗有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34