CN101597948A - 环保无铅pvc天花板板材及其制造方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种天花板板材，尤其涉及一种环保无铅PVC天花板板材及其制造方法和应用。环保无铅PVC天花板板材，该天花板板材由以下重量份的组份共混挤出成型制得：PVC树脂SG－5 50～100份，纳米碳酸钙15～50份，钙锌稳定剂3～10份，金红石钛白粉1～3份，CPE抗冲改性剂1～3份，ACR增强剂1.5～5份，硬脂酸0.2～0.8份，硬脂酸钙0.3～1.0份，PE蜡0.2～0.4份。本发明作为一种新型环保无铅材料，铅含量小于等于200PPM，适用于医院、手术室、婴儿房、食品厂等无毒和环保要求高的场所。本发明还公开了上述的天花板板材的制造方法和采用上述的板材制造的天花板扣板。

Description

环保无铅PVC天花板板材及其制造方法和应用
技术领域
本发明涉及一种天花板板材，尤其涉及一种环保无铅PVC天花板板材及其制造方法和应用。
背景技术
目前国内上千家PVC天花板生产厂家在生产PVC扣板时采用的稳定剂为复合铅稳定剂，铅类稳定剂(包括盐基性铅盐类和金属皂类)由于价廉，稳定效果好，属于传统稳定剂。该类稳定剂主要包括：三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、二盐基硬脂酸铅、硬脂酸铅、硬脂酸钙、硬脂酸锌等。该工艺在生产过程中稳定性好，色差小，工艺简单，但在成品中含有对人体有害的铅。目前市场上绝大部分PVC扣板其铅含量一般在5000ppm以上，对人体具有一定危害，在人们对环保产品日趋严格的今天，一种无铅天花板板材是消费者对高品质产品的迫切需求。
中国发明专利(申请号：03131555.0，申请日：2003-05-21)公开了一种铝塑复合装饰扣板的制造方法，其主要采用工程塑料为主料配以填充剂、稳定剂、增塑剂、润滑剂、助剂为辅料，经拌和造粒、挤出、模具定型、牵引切割为塑料基板；对铝箔进行清洗除油、表面氧化处理、烘干除湿、涂装上漆、烘烤、收卷为涂装铝箔；并对塑料基板与涂装铝箔复合成一体为扣板，将带有粘性的保护膜复合在带有油漆的铝箔表面，再经切割、检验为成品。该专利采用铅、钡等重金属作为稳定剂，会导致二次污染。
发明内容
为了解决现有PVC扣板时采用复合铅稳定剂存在的技术缺陷，本发明的一个目的是提供一种环保无铅PVC天花板板材。本发明的第二个目的是是提供上述的环保无铅PVC天花板板材的制造方法，本发明的第三个目的是是提供采用上述的环保无铅PVC天花板板材制造的天花板扣板。
为了实现上述的第一个目的，本发明采用了以下的技术方案：
环保无铅PVC天花板板材，该天花板板材由以下重量份的组份共混挤出成型制得：
PVC树脂SG-5     50～100份   纳米碳酸钙     15～50份；
钙锌稳定剂      3～10份     金红石钛白粉   1～3份；
CPE抗冲改性剂   1～3份      ACR增强剂      1.5～5份；
硬脂酸          0.2～0.8份  硬脂酸钙       0.3～1.0份；
PE蜡            0.2～0.4份。
作为再优选，该天花板板材由以下重量份的组份共混挤出成型制得：
PVC树脂SG-5     60～80份    纳米碳酸钙     15～30份；
钙锌稳定剂      3～6份      金红石钛白粉   1～2份；
CPE抗冲改性剂   1～2份      ACR增强剂      1.5～3份；
硬脂酸          0.2～0.4份  硬脂酸钙       0.3～0.5份；
PE蜡            0.2～0.4份。
作为最优选，该天花板板材由以下重量份的组份共混挤出成型制得：
PVC树脂SG-5     70份        纳米碳酸钙     20份；
钙锌稳定剂      4份         金红石钛白粉   1.5份；
CPE抗冲改性剂   1.5份       ACR增强剂      2份；
硬脂酸          0.3份       硬脂酸钙       0.4份；
PE蜡            0.3份。
本发明采用钙锌稳定剂和硬脂酸钙作为稳定剂具有无毒环保的特点。同时，由于锌金属具有作用时间短、起效快，具有优良的初期着色，但是存在的“锌烧”现象；钙金属是从开始到结束一直存在作用，作用时间长，但是不能抑制初期着色，初期着色性严重，本发明采用两者复配的稳定剂，解决上述的问题。硬脂酸钙是辅助稳定剂同时兼有润滑剂的功效。
本发明加入ACR增强剂可以使原料具有抗流痕性好、改善物料流动性，促进均匀同步塑化，提高热稳定性，还十分有效的提高耐候性；提高PVC熔融速率，缩短熔融时间，提高生产率；降低塑化温度等特点。改良成品的外观，减少鱼眼和晶点。
本发明由于采用了上述的技术方案，所研发的产品取得了与有铅扣板相同的品质，同时产品作为一种新型环保无铅材料，铅含量小于等于200PPM，已完全达到欧洲(小于等于600PPM)及美国(小于等于200PPM)的技术要求；同传统产品相比(一般含铅量6000PPM以上)，铅的含量减少30倍以上；更适用于医院、手术室、婴儿房、食品厂等无毒和环保要求高的场所。
为了实现上述的第二个目的，本发明上述的环保无铅PVC天花板板材的生产方法，该方法包括以下的步骤：
①纳米碳酸钙、钙锌稳定剂、金红石钛白粉、CPE抗冲改性剂、ACR增强剂、硬脂酸、硬脂酸钙和PE蜡投入热锅预混；
②到温度为65℃～85℃时，投入PVC树脂SG-5共混，到温度为115℃～125℃时下料至冷锅，冷却至温度为40℃～50℃；
③下料至挤出机挤出，挤出料筒的一段温度为150℃～165℃，料筒的二段温度为155℃～167℃，料筒的三段温度为160℃～170℃，料筒的四段温度为165℃～172℃，合流芯的温度为168℃～175℃，模头温度为190℃～200℃；
④挤出后牵引成型，牵引速度为1.5～3.5m/s。
本发明的工艺中将纳米碳酸钙、钙锌稳定剂、金红石钛白粉、CPE抗冲改性剂、ACR增强剂、硬脂酸、硬脂酸钙和PE蜡投入预热、预混，可以激发纳米碳酸钙的活性，使产品的最终性能跟为优越。
为了实现上述的第三个目的，本发明采用了以下的技术方案：
环保无铅PVC天花板扣板，该天花板条扣包括基板，基板的两端设有相互配合的榫头和榫槽，基板的外表面覆盖粘贴设有一层表面经过氟碳处理的铝箔。
作为优选，所述的铝箔的厚度为3～20丝。作为再优选，所述的铝箔向榫头端延伸覆盖至榫头的上表面，铝箔向榫槽端延伸覆盖至槽的上表面。
作为优选，所述的基板、榫头和榫槽一次成型，基板的内部为腔体，腔体上设有若干支撑条。作为再优选，所述的榫头和榫槽的内部也为腔体，腔体上也设有支撑条。作为再优选，所述的榫槽的下部为凸出件，榫头的下表面设有与凸出件相匹配的凹槽。上述的结构使扣板拼接简便，严密平整。
本发明由于采用了上述的技术方案，产品具有耐候性好，阻燃性高，表面金属质感强，抗刮性强，拼接简便，严密平整，隔音隔热效果好的特点，综合了两种的优点，互补了两者的缺点，综上所述，此产品推向市场后，将对现有吊顶材料产生相当大的影响和冲击，是一种极好的改进和补充。
本发明的PVC天花板扣板不仅具有环保无铅功能，同时产品具有耐候性好，阻燃性高，表面金属质感强，抗刮性强，拼接简便，严密平整，隔音隔热效果好的特点，综合了两种的优点，互补了两者的缺点。在潮湿或在强光的环境下，不会出现腐蚀、变形、褪色等不良现象，适合游泳馆、浴室、室外等特殊场馆；耐腐抗刮、抗菌材料、适合医院、工厂等场所的吊顶、隔断。与PVC扣板、铝材相比，强度明显增强，使用寿命更长，在颜色、花色品种、拼装方式上可以完全满足顾客的需求。因此，该产品具有广阔的市场前景和较强的社会效益。
附图说明
图1为本发明环保无铅PVC天花板扣板的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。
实施例1
环保无铅PVC天花板板的原料组份如下：
PVC树脂SG-5    70份     纳米碳酸钙    20份；
钙锌稳定剂     4份      金红石钛白粉  1.5份；
CPE抗冲改性剂  1.5份    ACR增强剂     2份；
硬脂酸         0.3份    硬脂酸钙      0.4份；
PE蜡           0.3份。
上述的环保无铅PVC天花板板材的生产方法，该方法包括以下的步骤：
①纳米碳酸钙、钙锌稳定剂、金红石钛白粉、CPE抗冲改性剂、ACR增强剂、硬脂酸、硬脂酸钙和PE蜡投入热锅预混；
②到温度为75℃时，投入PVC树脂SG-5共混，到温度为118℃时下料至冷锅，冷却至温度为45℃；
③下料至挤出机挤出，挤出料筒的一段温度为160℃，料筒的二段温度为162℃，料筒的三段温度为165℃，料筒的四段温度为167℃，合流芯的温度为170℃，模头温度为195℃；
④挤出后牵引成型，牵引速度为2.5m/s。
所制得的产品的主要技术指标如下表：
  1、铅含量   ≤100PPM。
  2、加热后变化率(％)   ≤4.5。
  3、加热后状态   无气泡、裂纹、麻点等
  4、耐丙酮性   无可见缺陷。
  5、落锤冲击：   通过。
  6、高、低温尺寸变化率(％)：   ≤±0.6。
  7、耐钉性：   不裂。
  8、水平燃烧：   I级。
  9、垂直燃烧：   FV-0
实施例2
环保无铅PVC天花板板的原料组份如下：
PVC树脂SG-5     90份     纳米碳酸钙    35份；
钙锌稳定剂      7.5份    金红石钛白粉  2.5份；
CPE抗冲改性剂   2.8份    ACR增强剂     1.5份；
硬脂酸          0.4份    硬脂酸钙      0.45份；
PE蜡            0.32份。
上述的环保无铅PVC天花板板的制造方法如实施例1所述。
实施例3
环保无铅PVC天花板板的原料组份如下：
PVC树脂SG-5     50份     纳米碳酸钙    15份；
钙锌稳定剂      4.5份    金红石钛白粉  1.5份；
CPE抗冲改性剂   1.8份    ACR增强剂     1.8份；
硬脂酸          0.25份   硬脂酸钙      0.35份；
PE蜡            0.28份。
上述的环保无铅PVC天花板板的制造方法如实施例1所述。
实施例4
如图1所示的铝塑双层复合的天花板条扣，该天花板条扣包括基板1，基板1采用实施例1所述的板材，在基板1的两端设有相互配合的榫头5和榫槽4，榫槽4的下部为凸出件6，榫头5的下表面设有与凸出件6相匹配的凹槽7。上述的基板1、榫头5和榫槽4一次成型，基板1的内部为腔体，腔体上设有若干支撑条3。同时，榫头5和榫槽4的内部也为腔体，腔体上也设有支撑条3。
如图1所示，基板1的外表面覆盖粘贴设有一层表面经过氟碳处理的铝箔2。铝箔2向榫头5端延伸覆盖至榫头5的上表面，铝箔2向榫槽4端延伸覆盖至槽的上表面，铝箔2的厚度为15丝。
铝箔2覆盖粘贴采用铝塑复合胶，在涂铝塑复合胶前，基板和铝箔2的表面最好是经过活化处理，除去蜡质，并预涂铝塑复合胶。
所制得的产品的主要技术指标如下表：
  1、阻燃性：   B1级
  2、耐候性：   耐老化性能≥6000小时；
  3、表面硬度：   2H；
  4、落锤破裂个数：   ≤1/10个；   采用Q/HZJB0001-2008
  5、加热后变化率：   ≤4.0；
  6、加热后状态：   无气泡、破裂、麻点；
  7、耐丙酮性：   无可见缺陷；
  8、高低温尺寸变化(％)   正、负3.0
  9、高低温尺寸变化率％   ≤±4.0；
  10、耐钉性：   不裂；
  11、颜色：   一致，色泽鲜艳，图案丰富。
  12、吸水率(％)   0.50   采用GB/T1034-1998
  13、燃烧剩余长度最小值(MM)   276   采用GB/8624-1997技术要求＞0
  14、燃烧剩余长度平均值(MM)   358   采用GB/8624-1997技术要求＞150
本发明的环保无铅PVC天花板扣板与其物料天花板比较如下：
  项目   HLS天花板   矿棉天花板   铝质天花板   PVC扣板
  原材料   SG树脂、活性碳酸钙等   旧报纸、淀粉、黏土、黏合剂   铝板   SG树脂、碳酸钙、稳定剂等
  表面涂料   铝板表面氟碳处理   表面乳胶漆、容易剥落   铝板表面滚涂或氧化处理   UV光漆、不耐强光易泛黄
  防潮、防水标准   吸水率0.5％左右、不会变形、不会产生霉菌   不可防水、吸水后板会下坠   可防水   吸水率0.8％左右、不会变形、但长期潮湿环境表面油漆易剥落
  卫生标准   表面无机物质、不易滋生细菌   有机物质容易滋生细菌   无机物质   部分无机物质、长时间可产生细菌
  安装强度、平整度   安装强度好，拼装紧密   有一定拼紧缝、强度较差、易碎裂   拼紧缝大、安装易变形   拼装紧密、强度较好
  隔音隔热效果   隔音隔热效果好   有一定隔音隔热效果   隔音隔热效果差   隔音隔热有一定效果
  耐用性   可使用15年以上   可使用5年   可使用5年   可使用10年
  色差问题   符合ISO标准无色差   有色差问题   有色差问题   有色差问题
  耐侯性   室外耐侯15年   不可室外安装   耐侯性较差   耐侯性差、不能室外安装

Claims (10)

1.环保无铅PVC天花板板材，其特征在于该天花板板材由以下重量份的组份共混挤出成型制得：
PVC树脂SG-5      50～100份        纳米碳酸钙      15～50份；
钙锌稳定剂       3～10份          金红石钛白粉    1～3份；
CPE抗冲改性剂    1～3份           ACR增强剂       1.5～5份；
硬脂酸           0.2～0.8份       硬脂酸钙        0.3～1.0份；
PE蜡             0.2～0.4份。
2.根据权利要求1所述的环保无铅PVC天花板板材，其特征在于该天花板板材由以下重量份的组份共混挤出成型制得：
PVC树脂SG-5      60～80份         纳米碳酸钙      15～30份；
钙锌稳定剂       3～6份           金红石钛白粉    1～2份；
CPE抗冲改性剂    1～2份           ACR增强剂       1.5～3份；
硬脂酸           0.2～0.4份       硬脂酸钙        0.3～0.5份；
PE蜡             0.2～0.4份。
3.根据权利要求1所述的环保无铅PVC天花板板材，其特征在于该天花板板材由以下重量份的组份共混挤出成型制得：
PVC树脂SG-5      70份             纳米碳酸钙      20份；
钙锌稳定剂       4份              金红石钛白粉    1.5份；
CPE抗冲改性剂    1.5份            ACR增强剂       2份；
硬脂酸           0.3份            硬脂酸钙        0.4份；
PE蜡             0.3份。
4.根据权利要求1或2或3所述的环保无铅PVC天花板板材的生产方法，其特征在于该方法包括以下的步骤：
①纳米碳酸钙、钙锌稳定剂、金红石钛白粉、CPE抗冲改性剂、ACR增强剂、硬脂酸、硬脂酸钙和PE蜡投入热锅预混；
②到温度为65℃～85℃时，投入PVC树脂SG-5共混，到温度为115℃～125℃时下料至冷锅，冷却至温度为40℃～50℃；
③下料至挤出机挤出，挤出料筒的一段温度为150℃～165℃，料筒的二段温度为155℃～167℃，料筒的三段温度为160℃～170℃，料筒的四段温度为165℃～172℃，合流芯的温度为168℃～175℃，模头温度为190℃～200℃；
④挤出后牵引成型，牵引速度为1.5～3.5m/s。
5.环保无铅PVC天花板扣板，该天花板条扣包括PVC基板(1)，PVC基板(1)的两端设有相互配合的榫头(5)和榫槽(4)，其特征在于：基板(1)采用权利要求1或2或3所述的板材，基板(1)的外表面覆盖粘贴设有一层表面经过氟碳处理的铝箔(2)。
6.根据权利要求5所述的环保无铅PVC天花板扣板，其特征在于：铝箔(2)的厚度为3～20丝。
7.根据权利要求5或6所述的铝塑双层复合的天花板条扣，其特征在于：铝箔(2)向榫头(5)端延伸覆盖至榫头(5)的上表面，铝箔(2)向榫槽(4)端延伸覆盖至榫槽(4)的上表面。
8.根据权利要求5所述的铝塑双层复合的天花板条扣，其特征在于：PVC基板(1)、榫头(5)和榫槽(4)一次成型，PVC基板(1)的内部为腔体，腔体上设有若干支撑条(3)。
9.根据权利要求8所述的铝塑双层复合的天花板条扣，其特征在于：榫头(5)和榫槽(4)的内部也为腔体，腔体上也设有支撑条(3)。
10.根据权利要求8或9所述的铝塑双层复合的天花板条扣，其特征在于：榫槽(4)的下部为凸出件(6)，榫头(5)的下表面设有与凸出件(6)相匹配的凹槽(7)。
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