CN101451010A - 一种仿木纹共挤asa改性材料及其制备方法 - Google Patents
一种仿木纹共挤asa改性材料及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种仿木纹共挤ASA改性材料,其组分主要包括ASA底色料和ASA纹料,其重量百分比为:ASA底色料50%~90%,ASA纹料10%~50%。上述仿木纹共挤ASA改性材料生产的塑钢门窗,立体感强,木纹逼真;可实现以塑代木,节约宝贵的森林资源;优异的耐候性,拓展了仿木纹型材的应用与发展,可应用于室内外门窗、护栏、装饰板、地脚线和家具的制备等。本发明还提供了前述改性材料的制备方法,其包括称量、混合和挤出步骤,其制备方法简单,原料来源广泛,成品成本低廉,具有广阔的推广应用价值。
Description
技术领域
本发明属于化学新材料领域,具体涉及一种仿木纹共挤ASA改性材料及其制备方法。
背景技术
现有技术中,家庭装修仍旧以木材和铝合金型材为主。但木材价格昂贵,更容易受到腐蚀而腐烂,给生活带来不便,而且过多的使用还会造成树木的过度被砍伐,给环境造成损害。
铝合金型材的生产成本高,制备一吨铝合金型材,从矿石到成品需要耗电18650度,而一吨塑料异型材,采用电石法从矿石到成品综合耗电7800度,由此可见,铝合金型材制造过程的综合耗电量比塑料异型材高出2.5倍以上,即每多用一吨塑料异型材,就可比用一吨铝合金型材节约一万多度电,为国家节约大量的煤炭资源,而且铝合金型材生产周期长,不利于效率的提升;铝合金型材的导热系数比塑料异型材高很多(导热系数:铝为203,PVC为0.162),制成成品窗后,塑型材窗的隔热能力比铝型材窗高出40%左右,因此塑型材窗的保温性能大大高于铝型材窗,表1具体列出了两种窗户的保温性能;同等规格和性能的塑型材窗比铝合金型材窗价格低100-200元/m2,具有很大的价格优势。
表1保温性能对比
单玻窗 | 双玻窗 | 三玻窗 | |
塑型材窗 | 6级 | 8级 | 10级 |
铝合金型材窗 | 3级 | 6~7级 | —— |
根据我国化学建材协调组制订的《国家化学建材产业“十五”计划和2010年发展规划纲要》,要求新建节能建筑和既有住宅节能改造工程必须节能高,优先使用PVC塑钢门窗,禁止使用实木窗、空(实)腹钢窗。
现有的通体木纹型材具有逼真的仿木纹效果,然而由于通体木纹型材的耐候性不足,只能适用于室内的门窗,因此制约了仿木纹型材的应用与发展。
发明内容
本发明的目的之一在于,针对现有的塑料木纹型材耐候性不足等众多缺陷,提供一种仿木纹共挤ASA改性材料;本发明的目的还在于,提供前述材料的制备方法。
本发明为解决上述技术问题,所采用的技术方案为:
一种仿木纹共挤ASA改性材料,其组分主要包括ASA底色料和ASA纹料,其重量百分比为:ASA底色料50%~90%,ASA纹料10%~50%。
前述的仿木纹共挤ASA改性材料,所述ASA底色料包括以下重量百分比的组分:颜料I 0.5%~5%、紫外线吸收剂0.2%~1%和ASA 94%~99.3%。
前述的仿木纹共挤ASA改性材料,所述ASA纹料包括以下重量百分比的组分:颜料II0.5%~30%、紫外线吸收剂0.2%~1%、ASA 10%~30%和PET39%~89.3%。
前述的仿木纹共挤ASA改性材料,所述颜料I为碳黑和氧化铁的混合物,所述颜料II为碳黑、氧化铁或两者的混合物。
前述的仿木纹共挤ASA改性材料,其为仿红木共挤ASA改性材料,其包括以下重量百分比的组分:ASA底色料80%,ASA纹料20%,具体的,所述ASA底色料和ASA纹料分别包括以下重量份比例的组分:
ASA底色料配方:碳黑0.05%、氧化铁2%、紫外线吸收剂0.5%和ASA97.45%;
ASA纹料配方:碳黑2%、紫外线吸收剂0.5%、ASA 20%和PET 77.5%。
前述的仿木纹共挤ASA改性材料,其为仿柚木共挤ASA改性材料,其包括以下重量百分比的组分:ASA底色料90%,ASA纹料10%,具体的,所述ASA底色料和ASA纹料分别包括以下重量份比例的组分:
ASA底色料配方:碳黑0.02%、氧化铁红颜料1%、氧化铁黄颜料1%、紫外线吸收剂0.5%和ASA 97.48%;
ASA纹料配方:碳黑1%、紫外线吸收剂0.5%、ASA 20%和PET 78.5%。
前述的仿木纹共挤ASA改性材料,其为仿松木共挤ASA改性材料,其包括以下重量百分比的组分:ASA底色料50%,ASA纹料50%,具体的,所述ASA底色料和ASA纹料分别包括以下重量份比例的组分:
ASA底色料配方:碳黑0.01%、氧化铁黄颜料3%、紫外线吸收剂0.5%和ASA 96.49%;
ASA纹料配方:碳黑0.2%、氧化铁黄颜料20%、紫外线吸收剂0.5%、ASA20%和PET 59.3%。
上述仿木纹共挤ASA改性材料的制备方法,其具体包括以下步骤:
①ASA底色料的制备:
(1)称量:按照配方称取颜料、紫外线吸收剂和ASA;
(2)混合:将上述称量好的组分搅拌混合至均匀;
(3)将步骤(2)的均匀混合物挤出造粒,制得ASA底色料;
②ASA纹料的制备:
(4)称量:按照配方称取颜料、紫外线吸收剂、ASA和PET;
(5)混合:将上述称量好的组分搅拌混合至均匀;
(6)将步骤(5)的均匀混合物挤出造粒,制得ASA纹料;
上述步骤①和步骤②无先后顺序,其还包括以下步骤:
(7)称量:按照配方称取步骤1制备的ASA底色料和步骤2制备的ASA纹料;
(8)混合:将称取的ASA底色料和ASA纹料搅拌混合至均匀;
(9)将步骤(5)的均匀混合物挤出造粒,制得仿木纹共挤ASA改性材料。
前述的仿木纹共挤ASA改性材料的制备方法,所述步骤(2)、(5)和(8)中搅拌混合所采用的机器为高速混合机,混合时间为10~15min。
前述的仿木纹共挤ASA改性材料的制备方法,所述步骤(3)、(6)和(9)中挤出造粒所采用的机器为L/D为40:1的双螺杆挤出机,其转速为200~350rpm,所述步骤(3)的挤出温度为180~210℃,所述步骤(6)和(9)的挤出温度为210~260℃。
本发明的有益效果为:用仿木纹共挤ASA改性材料生产的塑钢门窗,木纹质感好,立体感强,层次感好,具有逼真的木纹效果,使建筑具有风格化、个性化;仿木纹塑钢门窗既具有节能减排的优点,又可以以塑代木,节约宝贵的森林资源,对保护生态环境具有深远社会意义;由于由仿木纹共挤ASA改性材料制备的型材具有优异的耐候性,拓展了仿木纹型材的应用与发展,还可应用于室内外门窗、护栏、装饰板、地脚线和家具的制备等;由仿木纹共挤ASA改性材料制备的型材自然美观,独特个性,深受人们喜爱;而且本发明提供的其制备方法简单,原料来源广泛,成品成本低廉,具有广阔的推广应用价值。
具体实施方式
实施例1:本实施例提供的一种仿木纹共挤ASA改性材料,具体为仿红木共挤ASA改性材料,其包括两部分:ASA底色料和ASA纹料,其重量比为:ASA底色料80%,ASA纹料20%,具体的,所述ASA底色料和ASA纹料分别包括以下重量份比例的组分:
ASA底色料配方:碳黑0.05%;氧化铁颜料2%;紫外线吸收剂0.5%;ASA97.45%;
ASA纹料配方:碳黑2%;紫外线吸收剂0.5%;ASA 20%;PET 77.5%。
上述仿红木共挤ASA改性材料的制备方法,其具体包括以下步骤:
①ASA底色料的制备:
(1)称量:按照配方称取碳黑、氧化铁颜料、紫外线吸收剂和ASA;
(2)混合:将上述称量好的组分放入高速混合机中搅拌混合至均匀,混合时间选择为10~15min;
(3)将步骤(2)的均匀混合物加入L/D为40:1的双螺杆挤出机中,在温度180~210℃,转速为200~350rpm条件下,挤出造粒,制得ASA底色料;
②ASA纹料的制备:
(4)称量:按照配方称取碳黑、紫外线吸收剂、ASA和PET;
(5)混合:将上述称量好的组分放入高速混合机中搅拌混合至均匀,混合时间选择为10~15min;
(6)将步骤(5)的均匀混合物加入L/D为40:1的双螺杆挤出机中,在温度210~260℃,转速为200~350rpm条件下,挤出造粒,制得ASA纹料;
上述步骤1和步骤2无先后顺序,其还包括以下步骤:
(7)称量:按照配方称取步骤1制备的ASA底色料和步骤2制备的ASA纹料;
(8)混合:将称取的ASA底色料和ASA纹料放入高速混合机中搅拌混合至均匀,混合时间选择为10~15min;
(9)将步骤(5)的均匀混合物加入L/D为40:1的双螺杆挤出机中,在温度210~260℃,转速为200~350rpm条件下,挤出造粒,制得仿红木共挤ASA改性材料。
将上述仿红木共挤ASA改性材料在型材共挤生产线上可制备出仿红木共挤ASA/PVC型材。
实施例2:本实施例提供的仿木纹共挤ASA改性材料及其制备方法,其基本组分及步骤与实施例1相同,其不同之处在于,其具体为仿柚木共挤ASA改性材,该材料的各原料组分具体为:其包括两部分:ASA底色料和ASA纹料,其重量比为:ASA底色料90%,ASA纹料10%,具体的,所述ASA底色料和ASA纹料分别包括以下重量份比例的组分:
ASA底色料配方:碳黑0.02%、氧化铁红颜料1%、氧化铁黄颜料1%、紫外线吸收剂0.5%和ASA 97.48%;
ASA纹料配方:碳黑1%、紫外线吸收剂0.5%、ASA 20%和PET 78.5%。
将上述仿柚木共挤ASA改性材料在型材共挤生产线上可制备出仿柚木共挤ASA/PVC型材。
实施例3:本实施例提供的仿木纹共挤ASA改性材料及其制备方法,其基本组分及步骤与实施例1或2相同,其不同之处在于,所述的仿木纹共挤ASA改性材料,具体为仿松木共挤ASA改性材料,其包括两部分:ASA底色料和ASA纹料,其重量比为:ASA底色料50%,ASA纹料50%,具体的,所述ASA底色料和ASA纹料分别包括以下重量份比例的组分:
ASA底色料配方:碳黑0.01%、氧化铁黄颜料3%、紫外线吸收剂0.5%和ASA 96.49%;
ASA纹料配方:碳黑0.2%、氧化铁黄20%、紫外线吸收剂0.5%、ASA 20%和PET 59.3%。
将上述仿松木共挤ASA改性材料在型材共挤生产线上可制备出仿松木共挤ASA/PVC型材。
上述各实施例中所采用的各原料组分,可分别直接从以下公司的市售产品中购得:
紫外线吸收剂:美国氰特公司,型号UV-531,或其它公司的同类产品;
ASA:韩国锦湖公司,型号XC-190,或其它公司的同类产品;
PET:美国伊斯曼公司,型号5132,或其它公司的同类产品。
本发明并不限于上述实施方式,凡是能实现本发明目的的所有实施方式,均在本发明的限制范围之内。
Claims (10)
1.一种仿木纹共挤ASA改性材料,其特征在于,其组分主要包括ASA底色料和ASA纹料,其重量百分比为:ASA底色料50%~90%,ASA纹料10%~50%。
2.根据权利要求1所述的仿木纹共挤ASA改性材料,其特征在于,所述ASA底色料包括以下重量百分比的组分:颜料I 0.5%~5%、紫外线吸收剂0.2%~1%和ASA 94%~99.3%。
3.根据权利要求1所述的仿木纹共挤ASA改性材料,其特征在于,所述ASA纹料包括以下重量百分比的组分:颜料II 0.5%~30%、紫外线吸收剂0.2%~1%、ASA 10%~30%和PET 39%~89.3%。
4.根据权利要求2或3所述的仿木纹共挤ASA改性材料,其特征在于,所述颜料I为碳黑和氧化铁的混合物,所述颜料II为碳黑、氧化铁或两者的混合物。
5.根据权利要求1所述的仿木纹共挤ASA改性材料,其特征在于,其为仿红木共挤ASA改性材料,其包括以下重量百分比的组分:ASA底色料80%,ASA纹料20%,具体的,所述ASA底色料和ASA纹料分别包括以下重量份比例的组分:
ASA底色料配方:碳黑0.05%、氧化铁2%、紫外线吸收剂0.5%和ASA97.45%;
ASA纹料配方:碳黑2%、紫外线吸收剂0.5%、ASA 20%和PET77.5%。
6.根据权利要求1所述的仿木纹共挤ASA改性材料,其特征在于,其为仿柚木共挤ASA改性材料,其包括以下重量百分比的组分:ASA底色料90%,ASA纹料10%,具体的,所述ASA底色料和ASA纹料分别包括以下重量份比例的组分:
ASA底色料配方:碳黑0.02%、氧化铁红颜料1%、氧化铁黄颜料1%、紫外线吸收剂0.5%和ASA 97.48%;
ASA纹料配方:碳黑1%、紫外线吸收剂0.5%、ASA 20%和PET 78.5%。
7.根据权利要求1所述的仿木纹共挤ASA改性材料,其特征在于,其为仿松木共挤ASA改性材料,其包括以下重量百分比的组分:ASA底色料50%,ASA纹料50%,具体的,所述ASA底色料和ASA纹料分别包括以下重量份比例的组分:
ASA底色料配方:碳黑0.01%、氧化铁黄颜料3%、紫外线吸收剂0.5%和ASA 96.49%;
ASA纹料配方:碳黑0.2%、氧化铁黄颜料20%、紫外线吸收剂0.5%、ASA20%和PET 59.3%。
8.一种权利要求1所述的仿木纹共挤ASA改性材料的制备方法,其特征在于,其具体包括以下步骤:
①ASA底色料的制备:
(1)称量:按照配方称取颜料、紫外线吸收剂和ASA;
(2)混合:将上述称量好的组分搅拌混合至均匀;
(3)将步骤(2)的均匀混合物挤出造粒,制得ASA底色料;
②ASA纹料的制备:
(4)称量:按照配方称取颜料、紫外线吸收剂、ASA和PET;
(5)混合:将上述称量好的组分搅拌混合至均匀;
(6)将步骤(5)的均匀混合物挤出造粒,制得ASA纹料;
上述步骤①和步骤②无先后顺序,其还包括以下步骤:
(7)称量:按照配方称取步骤1制备的ASA底色料和步骤2制备的ASA纹料;
(8)混合:将称取的ASA底色料和ASA纹料搅拌混合至均匀;
(9)将步骤(5)的均匀混合物挤出造粒,制得仿木纹共挤ASA改性材料。
9.根据权利要求8所述的仿木纹共挤ASA改性材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)、(5)和(8)中搅拌混合所采用的机器为高速混合机,混合时间为10~15min。
10.根据权利要求8所述的仿木纹共挤ASA改性材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)、(6)和(9)中挤出造粒所采用的机器为L/D为40:1的双螺杆挤出机,其转速为200~350rpm,所述步骤(3)的挤出温度为180~210℃,所述步骤(6)和(9)的挤出温度为210~260℃。
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