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用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料及其制备方法技术

技术编号:40803210 阅读:22 留言:0更新日期:2024-03-28 19:28
本发明专利技术属于型材技术领域,具体涉及一种用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其质量配方如下:PVC树脂100份、复合消光剂30~50份、热稳定剂5~10份、增塑剂5~10份、加工改性剂5~10份、润滑剂2~4份、无机填料20~30份、耐候改性剂10~20份;并提供了对应的制备方法。本发明专利技术解决了现有塑料装饰板以各类发泡复合板材为基层,面层还需由塑料板粘贴、喷漆的复杂及污染环境的工艺;单独使用PVC型材又有表面光泽过高、耐候性差等问题,通过PVC树脂与消光聚氯乙烯树脂、无机填料和苯乙烯‑丙烯腈聚合物共混能够降低制品表面光泽,金红石型钛白粉和2‑羟基‑4‑正辛氧基二苯甲酮的改性在不影响综合性能的同时提升了耐候性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于型材材料,具体涉及一种用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料及其制备方法


技术介绍

1、聚氯乙烯(polyvinyl chloride),英文简称pvc,是世界上产量第三大的合成聚合物塑料(仅次于聚乙烯和聚丙烯),目前,pvc材料不但被广泛应用于日用品(如塑料盆等)、医用品、家居用品(如pvc家居地板)等领域,而且在工业领域有跟广阔的应用前景,如零件、汽车制造业等。

2、传统的塑料装饰板加工时以各类发泡复合板材为基层,面层还需由塑料板粘贴、喷漆等复杂工艺完成。喷漆技术,虽然已发展成熟并在生产和日常生活中得到了广泛应用,但它仍然对环境存在一定的污染和危害。喷漆对环境的影响主要包括以下几个方面:

3、1、vocs的排放:vocs是挥发性有机化合物的缩写,是指在常温下易挥发的有机物质。喷漆中含有大量的vocs,它们在喷漆过程中挥发到空气中,形成空气污染。长期暴露在vocs环境中,会导致头痛、眼痛、嗓子痛、恶心等不适症状,甚至引起癌症等严重疾病。

4、2.对土壤的污染:喷漆过程中,喷漆材料可能会溅到地面,或者喷漆过程中的废弃物也会落在地面上,导致土壤的污染。喷漆材料中含有大量的有机化合物和重金属等有害物质,它们会渗入土壤中,对土壤造成污染和破坏。

5、3.对水环境的污染:喷漆过程中,喷漆材料可能会流入水体中,或者喷漆后的废弃物也可能被排入水体中,导致水环境的污染。喷漆材料中含有大量的有机化合物和重金属等有害物质,它们会对水体造成污染和破坏。

6、近年来,传统的喷漆型建材已逐渐被更环保的面层消光型材所代替。众所周知,面层消光型材生产过程中,不使用胶黏剂,因此在面层消光型材中,不会出现胶黏剂可能导致的环境污染问题,如胶黏剂可能出现的残存溶剂超标问题等;面层消光型材生产可实现清洁化生产,且生产过程中安全性好:面层消光型材生产生产过程中,无“三废”物质产生,不仅生产车间劳动条件较好,而且不会对周边环境造成污染,对环境保护的适应性好,是典型的实现清洁化生产工艺。由于面层消光型材生产以聚氯乙烯粒料为原料,不经过中间产品而直接生产消光型材,生产工艺短,本身减少了能源和人力的耗费;由于生产环节少,对于提高正品得率、减少原料耗费也十分有利;在使用共挤工艺时,还可以通过不同的材料或者不同配方的合理组合,成功地减少珍贵物料的用量,从而达到节约成本的目的。因此,共挤复合还可以大幅度降低生产成本,为企业提供更大的利润空间。随着我国对环保意识的不断增强,这种面层消光型材聚氯乙烯粒料的使用将会出现几何级的增长。

7、目前市场上提供的面层消光用聚氯乙烯型材均存在以下缺陷:耐候性差,经长时间阳光曝晒,引起变色,表现为材料加速老化测试后色差值偏大;表面光泽度过高,容易造成视觉疲劳。


技术实现思路

1、为了解决传统塑料装饰板加工复杂、污染环境,而单独使用pvc型材又有表面光泽过高、耐候性差等问题,本专利技术提供一种用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料及其制备方法,通过pvc树脂与消光聚氯乙烯树脂、无机填料和苯乙烯-丙烯腈聚合物共混能够降低制品表面光泽,金红石型钛白粉和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的改性在不影响综合性能的同时提升了材料的耐候性。

2、为实现以上技术目的,本专利技术的一种技术方案是:

3、用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其质量配方如下:

4、pvc树脂100份、复合消光剂30~50份、热稳定剂5~10份、增塑剂5~10份、加工改性剂5~10份、润滑剂2~4份、无机填料20~30份、耐候改性剂10~20份;所述复合消光剂采用消光聚氯乙烯树脂和苯乙烯-丙烯腈聚合物复合消光改性体系。

5、上述技术方案,具备以下有益效果:

6、该用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料配方中,复合消光剂采用消光聚氯乙烯树脂和苯乙烯-丙烯腈聚合物的复合消光改性体系,消光聚氯乙烯树脂是含有凝胶结构的聚氯乙烯树脂,在加工过程中,会出现熔融的连续相和不熔融的分散相,凝胶结构作为分散相分布在连续相中,两相的结构和性能油很大的差别,在剪切作用下,凝胶结构在流动过程中发生变形、旋转和取向,此时制品的表面仍是光滑的。成型结束后,随着温度的降低,物料由黏流态转变为高弹态和玻璃态,由于凝胶结构的松弛回弹作用与连续相的区别较大,制品表面形成波浪形的凹凸起伏,产生一定的粗糙度,表现出消光特性;苯乙烯-丙烯腈聚合物,是利用两种物质不相容或由于化学交联导致的微凝胶化效应在材料表面造成微粗糙效果,光线射入时,形成漫反射现象,从而达到消光的目的,对提高材料的耐候性也有一定的帮助。

7、作为优选,所述消光聚氯乙烯树脂和苯乙烯-丙烯腈聚合物的质量比为6∶1~10∶1;由于消光聚氯乙烯树脂是含有凝胶结构的聚氯乙烯树脂,但其本质仍然是一种特殊类型的聚氯乙烯树脂,与聚氯乙烯树脂相容性还是比较好,在消光效果上存在一定的上限,加入苯乙烯-丙烯腈聚合物后,利用了苯乙烯-丙烯腈与聚氯乙烯树脂的不相容性,明显改变制品的表面形貌,可以满足更好的消光要求,起到“1+1>2”的协同效果。

8、作为优选,所述热稳定剂采用金属盐类及皂类和硫醇甲基锡复合稳定剂,且金属盐类及皂类稳定剂和硫醇甲基锡稳定剂的质量比为2∶1~4∶1;金属盐类及皂类稳定剂是基于金属盐的无毒稳定剂,具有良好润滑性、金属表面剥离性,但热稳定性方面效果一般;加入硫醇类有机锡稳定剂,能够补足这一问题,形成兼具润滑性和热稳定性的复合稳定剂体系。

9、作为优选,所述增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯和环氧类增塑剂中的至少一种;聚氯乙烯树脂是一种强极性聚合物,分子间强作用力导致粘度大,难以加工,增塑剂分子可以插入到聚氯乙烯分子中间,使其分子间距离增大,削弱了分子间作用力,降低了熔体黏度和塑化温度,使聚氯乙烯树脂容易加工,其中对苯二甲酸二辛酯是一种性能优良的主增塑剂,具有耐热、耐寒、难挥发、抗抽出、柔软性和电绝缘性能好等优点;环氧类增塑剂具有良好的抗萃取性和抗迁移性,且与热稳定剂有协同稳定作用。

10、作为优选,所述加工改性剂采用甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯共聚物和α-甲基苯乙烯复合加工改性剂,且甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯共聚物和α-甲基苯乙烯的质量比为2∶1~4∶1;加工改性剂主要成分为甲基丙烯酸甲酯与甲基苯乙烯,将加工改性剂与聚氯乙烯树脂混合后,在受热及剪切力作用下加工改性剂先融化,然后黏附在聚氯乙烯树脂上形成网络状结构,同时将外部的剪切力传递给树脂促使聚氯乙烯塑化,可以明显改善熔体的流动性、提高熔体强度、制品的塑化程度,提高制品的物理机械性能。

11、作为优选,所述润滑剂采用甘油偏脂肪酸酯、脂肪酸复合酯、聚乙烯蜡和氧化聚乙烯蜡中的至少一种;甘油偏脂肪酸酯、脂肪酸复合酯通过脂肪酸与不同的醇反应制得。除润滑效果很好外,它们还可以改善聚氯乙烯树脂的分散性和浸润性。脂肪酸酯与聚氯乙烯树脂的相容性好,具有平衡的内润滑和外润滑效果,对粘合性能影响小。此外,脂肪酸酯还具有增塑剂的效本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:其质量配方如下:

2.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:所述消光聚氯乙烯树脂和苯乙烯-丙烯腈聚合物的质量比为6∶1~10∶1。

3.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:所述热稳定剂采用金属盐类及皂类和硫醇甲基锡复合稳定剂,且金属盐类及皂类稳定剂和硫醇甲基锡稳定剂的质量比为2∶1~4∶1。

4.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:所述增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯和环氧类增塑剂中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:所述加工改性剂采用甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯共聚物和α-甲基苯乙烯复合加工改性剂,且甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯共聚物和α-甲基苯乙烯的质量比为2∶1~4∶1。

6.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:所述无机填料采用纳米级碳酸钙和二维片状滑石粉中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:所述耐候改性剂采用金红石型钛白粉和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮复合耐候改性剂,且金红石型钛白粉和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的质量比为6∶1~10∶1。

8.一种如权利要求1至7任意一项所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料的制备方法,步骤包括:

9.根据权利要求8所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料的制备方法,其特征在于:所述热稳定剂、增塑剂和PVC粉料的搅拌混合温度为100~150℃,压力为0.3~0.7MPa。

10.根据权利要求8所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料的制备方法,其特征在于:所述低速混合机的搅拌混合温度为40~60℃,所述双螺杆挤出机的锥形双螺杆压缩比为3.5~5.0,螺杆转速为30~50r/min,挤出造粒温度为150~180℃,停留时间为1~2min。

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【技术特征摘要】

1.用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:其质量配方如下:

2.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:所述消光聚氯乙烯树脂和苯乙烯-丙烯腈聚合物的质量比为6∶1~10∶1。

3.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:所述热稳定剂采用金属盐类及皂类和硫醇甲基锡复合稳定剂,且金属盐类及皂类稳定剂和硫醇甲基锡稳定剂的质量比为2∶1~4∶1。

4.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:所述增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯和环氧类增塑剂中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒料,其特征在于:所述加工改性剂采用甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯共聚物和α-甲基苯乙烯复合加工改性剂,且甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯共聚物和α-甲基苯乙烯的质量比为2∶1~4∶1。

6.根据权利要求1所述的用于装饰板替代表面喷漆的消光聚氯乙烯粒...

【专利技术属性】
技术研发人员:管锡康顾友强
申请(专利权)人:无锡嘉弘塑料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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