CN103073823B - Pvc板材及其具有它的制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了PVC板材和PVC板材的制备方法以及制冷设备。其中，制冷设备的背板或者底板是由PVC板材形成，因此，该制冷设备的抗化学腐蚀性、阻燃性等得以显著提高，尤其能够显著降低制冷设备背板或者底板的开裂风险。

Description

PVC板材及其具有它的制冷设备

技术领域

本发明涉及制冷设备制造领域。具体而言，本发明涉及PVC板材及其具有它的制冷设备

背景技术

现今用于制冷设备的背板或者底板多采用PS和PP作为主要材料。现有技术中的PS实心背板，采用HIPS添加色母的方式，通过板材挤出机挤出而成。这种板材生产中通常存在以下缺点：1）PS板材在加工折弯过程中，合格率较低；2）用PS背板的冰箱在低温环境下，拐角处容易出现开裂；3）PS背板易被冰箱/冷柜中保温层中发泡剂腐蚀，易开裂；4）PS背板不具备阻燃性，发生火情时，甚至会助燃，造成更大的安全事故；5）PS背板所用原料是非极性，冰箱/酒柜的保温层是PU泡沫，是极性物质，背板与发泡料粘结性较差，必须在背板上进行电晕处理，电晕加工存在安全隐患，并且电晕效果具有一定的时效性。

现有技术中的PP背板，采用中空挤出的方式，这种板材生产中通常存在以下不足：1）PP属非极性材料，冰箱/冷柜的保温层是PU泡沫，是极性物质，背板与发泡料粘结性较差，必须在背板上进行电晕处理，电晕加工存在安全隐患，并且电晕效果具有一定的时效性；2）中空结构强度差，无法满足大容积产品的结构需求；3）PP中空板在用作冰箱背板时，在发泡后易变性，造成产品不良。

因此，为进一步提高制冷设备的综合质量，目前用于制冷设备的背板或者底板还需要进一步改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

有鉴于此，本发明需要提供一种制冷设备，该制冷设备的背板或者底板是具有抗化学腐蚀、阻燃、成本低且能够显著降低开裂风险的PVC板材。

根据本发明的一个方面，根据本发明提出了一种PVC板材，包括：100重量份的改性PVC；3-7重量份的稳定剂；0.5-3重量份的润滑剂；4-10重量份的冲击改性剂；以及10-40重量份的填料。

由此，该PVC板材具有良好的耐化学腐蚀性、阻燃性和自熄性，因此在发生火灾时，能降低事故等级；并且该PVC板材为极性材料，可以与PU泡沫良好的粘接，因此能够解决了PS或PP背板易与PU层脱粘的问题；

另外，根据本发明上述实施例的PVC板材还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述改性PVC为PVC-SG5。由此可以使得PVC板材具有良好的阻燃性和自熄性，解决了PS背板的易燃性问题，在发生火灾时，能降低事故等级。

根据本发明的另一个实施例，所述冲击改性剂为选自CPE、ACR、MBS和EVA的至少一种。由此可以降低PVC板材在低温情况下的脆化度，由此可以进一步改善PVC板材的韧性，增强PVC板材的抗冲击强度、拉伸强度以及弯曲强度等。

根据本发明的再一个实施例，所述冲击改性剂进一步包括：2-5重量份的CPE；以及2-5重量份的ACR。由此可以进一步提高PVC板材的韧性，增强抗冲击强度、拉伸强度以及弯曲强度等。

根据本发明的再一个实施例，所述稳定剂为钙/锌复合稳定剂，所述润滑剂为选自硬脂酸，或所述填料为碳酸钙或滑石粉。由此可以进一步提高PVC板材的综合质量。

根据本发明的第二个方面，本发明提出了一种制备PVC板材的方法，该方法包括：将改性PVC在第一温度下与稳定剂混合均匀，得到第一混合物；将所述第一混合物在第二温度下与润滑剂和冲击改性剂混合均匀，得到第二混合物；将第二混合物与碳酸钙在第三温度下与填料混合均匀，得到第三混合物；将所述第三混合物依次进行挤出、压延以及牵引成型处理，以便获得所述PVC板材，其中，所述改性PVC、稳定剂、润滑剂、冲击改性剂和填料的用量为：100重量份的改性PVC；3-7重量份的稳定剂；0.5-3重量份的润滑剂；4-10重量份的冲击改性剂；以及10-40重量份的填料。由此，利用上述制备PVC板材的方法可以有效地制备PVC板材，由此可以进一步提高PVC板材的综合性能。

另外，根据本发明上述实施例的制备PVC板材的方法还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述改性PVC为PVC-SG5。由此可以进一步提高利用上述方法制备PVC板材的阻燃性和自熄性，因此可以降低火灾事故等级。

根据本发明的一个实施例，所述冲击改性剂为选自CPE、ACR、MBS和EVA的至少一种。由此可以进一步改善利用该方法制备的PVC板材的韧性，增强PVC板材抗冲击强度、拉伸强度以及弯曲强度等。

根据本发明的一个实施例，所述冲击改性剂进一步包括：2-5重量份的CPE；以及2-5重量份的ACR。由此可以进一步提高利用该方法制备的PVC板材的抗冲击强度、拉伸强度以及弯曲强度等。

根据本发明的一个实施例，所述稳定剂为钙/锌复合稳定剂，所述润滑剂为选自硬脂酸，或所述填料为碳酸钙或滑石粉。由此可以进一步提高利用该方法制备的PVC板材的综合质量。

根据本发明的一个实施例，所述第一温度为60摄氏度，第二温度为80摄氏度，第三温度为110-120摄氏度，并且在将所述第三混合物进行挤出处理之前，预先将所述第三混合物在45摄氏度下进行冷混5-6分钟。由此可以进一步提高利用该方法制备PVC板材效率和质量。

根据本发明的第三个方面，本发明提出了一种制冷设备，该制冷设备的背板或底板由本发明上述实施例的PVC板材形成。由此，可以提高制冷设备背板的抗腐蚀性和抗开裂性，以便进一步提高了制冷设备的综合质量。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的制备PVC板材方法的流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种PVC板材，该PVC板材包括：100重量份的改性PVC；3-7重量份的稳定剂；0.5-3重量份的润滑剂；4-10重量份的冲击改性剂；以及10-40重量份的填料。由此本发明的PVC板材具有良好的抗腐蚀性，能够耐受制冷设备保温层中的发泡剂的腐蚀；并且还具有良好的阻燃性和自熄性，可以降低火灾事故等级。由于该PVC板材中包括的改性PVC为极性材料，因此PVC板材能够与制冷设备的保温层之间具有良好的粘结性。

根据本发明的一个实施例，上述PVC板材中包括的改性PVC并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，包括的改性PVC可以是低分子量的PVC-SG5。由此可以进一步提高PVC板材的阻燃性和自熄性，当发生火灾时可以有效降低火灾事故等级。根据本发明的另一个实施例，所述冲击改性剂为选自CPE、ACR、MBS和EVA的至少一种。由此可以降低PVC板材在低温情况下的脆化度，由此可以进一步改善PVC板材的韧性，增强PVC板材的抗冲击强度、拉伸强度以及弯曲强度等。根据本发明的具体实施例，冲击改性剂的含量并不受特别限制，根据本发明的具体示例，PVC板材中包含的CPE冲击改性剂的含量可以为2-5重量份，ACR冲击改性剂的含量可以为2-5重量份。由此可以进一步改善PVC板材的韧性，提高其缺口冲击强度，进而可以提高PVC板材的综合重量，扩大其使用范围。

根据本发明的另一个实施例，PVC板材中包括的稳定剂可以为钙/锌复合稳定剂，该类稳定剂是以硬脂酸钙和硬脂酸锌为主体的金属皂，辅以多元醇酯、亚磷酸酯、酮类抗氧剂或环氧酯类及多种润滑剂复合优化而制成的一类稳定剂。由此，在保证热稳定性的同时，能够强化其中的润滑及凝胶化组成，并且此类稳定剂不含Ba、Cd等重金属，可避免含铅类稳定剂制品在含硫环境中的变色。PVC板材中包括的润滑剂可以为硬脂酸，硬脂酸具有降低粘度，改善PVC板材工艺性能的作用，由此可以显著提高PVC板材的可塑性；PVC板材中包括的填料可以为碳酸钙或滑石粉，由此可以提高PVC板材制品的刚性、尺寸稳定性及热稳定性，避免产品在高温环境下的变形，同时填料的加入能够降低成本。

根据本发明的第二个方面，本发明提出了一种制备PVC板材的方法，下面可以参考图1对本发明制备PVC板材的方法进行详细描述。

S100：制备第一混合物

根据本发明的一个实施例，将改性PVC在第一温度下与稳定剂混合均匀，得到第一混合物。根据本发明的具体实施例，其中改性PVC和稳定剂的用量并不受特别限制，根据本发明的具体示例，改性PVC的用量可以为100重量份，稳定剂的用量可以为3-7重量份。根据本发明的具体实施例，选择改性PVC的型号并不受特别限制，具体选择的改性PVC可以为PVC-SG5。由此利用该方法可以使得最终的PVC板材制品具有阻燃性和自熄性，当发生火灾时可以有效降低火灾事故等级。另外，根据本发明的具体实施例，稳定剂的类型也并不受特别限制，根据本发明的具体示例，稳定剂可以为钙/锌复合稳定剂。由此可以在保证热稳定性的同时，可强化其中的润滑及凝胶化组成，并且此类稳定剂不含Ba、Cd等重金属，可避免含铅类稳定剂制品在含硫环境中的变色。根据本发明的具体实施例，上述方法中的第一温度并不受特别限制，根据本发明的具体示例，可以控制第一温度为60摄氏度，在该条件下，可以将改性PVC与稳定剂充分混合，以便进一步提高制备PVC板材的效率。

S200：制备第二混合物

根据本发明的一个实施例，将第一混合物在第二温度下与润滑剂和冲击改性剂混合均匀，得到第二混合物。根据本发明的具体实施例，润滑剂与冲击改性剂的用量并不受特别限制，根据本发明的具体示例，润滑剂的用量可以为0.5-3重量份；冲击改性剂的用量可以为4-10重量份。由此可以有效地制备得到符合质量要求的第二混合物。另外，根据本发明的具体实施例，具体可以选择的润滑剂并不受特别限制，根据本发明的具体示例，润滑剂可以为硬脂酸，由此利用该方法可以提高PVC板材制品的可塑性，因此更加利于后续加工成型，例如利于加工折弯等操作，以便进一步提高PVC板材制品的合格率。根据本发明的具体实施例，具体可以选择的冲击改性剂并不受特别限制，根据本发明的具体示例，冲击改性剂可以为选自CPE、ACR、MBS和EVA的至少一种。由此可以进一步改善利用该方法制备的PVC板材的韧性，增强PVC板材抗冲击强度、拉伸强度以及弯曲强度等。根据本发明的具体实施例，上述方法中的第二温度并不受特别限制，根据本发明的具体示例，第二温度可以为80摄氏度，由此可以利于第二混合物的制备，以便进一步提高制备PVC板材的效率。

S300：制备第三混合物

根据本发明的一个实施例，将第二混合物在第三温度下与碳酸钙或滑石粉类填料混合均匀，得到第三混合物。由此加入碳酸钙和填料可以进一步提高PVC板材制品的刚性、尺寸稳定性及热稳定性，避免产品在高温环境下的变形，同时能够降低成本。根据本发明的具体实施例，上述方法中的第三温度并不是特别限制，根据本发明的具体示例，第三温度可以为110-120摄氏度。由此更加利于第三混合物的制备，以便进一步提高制备PVC板材制品的效率。

S400：将第三混合物制备成PVC板材

根据本发明的一个实施例，将第三混合物依次进行挤出、压延以及牵引成型处理，以便获得PVC板材。根据本发明的具体实施例，成型方法并不受特殊限制，可以是经双螺杆挤出机挤出，再进行压延，两个工序完成，也可以是通过板材成型机一个工序完成。由此利用上述方法可以有效制备得到成型的PVC板材制品，同时可以进一步提高PVC板材的综合性能以及合格率。另外，根据本发明的一个实施例，PVC板材制备方法中无电晕处理过程，因此该方法能够进一步提高了制备方法的安全系数。

根据本发明的另一个实施例，在将第三混合物进行挤出处理之前，预先将第三混合物在45摄氏度下进行冷混5-6分钟。由此可以将第三混合物进行降温，更加利于PVC板材的成型。

根据本发明的第三个方面，本发明提出了一种制冷设备，该制冷设备的背板由本发明上述实施例的PVC板材形成。由于PVC板材具有良好的阻燃性和自熄性，因此当该制冷设备发生火灾时，能够显著降低事故等级，降低财产损失。并且PVC板材中含有的改性PVC为极性材料，与制冷设备保温层的PU泡沫粘接性优良，因此能够解决现有技术中的PS或PP背板与保温层易脱粘的问题。该制冷设备的背板PVC板材具有优良的抗腐蚀性，能够抗保温层中发泡剂的腐蚀，也能够抗耐酒精和清洁剂等，由此可以进一步提高制冷设备的质量，延长使用寿命。该制冷设备的背板具有良好的耐应力开裂性，能够降低生产、运输及预装各工序的不良率。该制冷设备背板的PVC板材的制备材料成本低，因此可以进一步降低制冷设备的制备成本，提高市场竞争力。

下面通过具体的实施例，对本发明进行说明，需要说明的是这些实施例仅仅是为了说明目的，而不能以任何方式解释成对本发明的限制。另外，在下列实施例中如果没有特别说明，则所采用的设备和材料均为市售可得的。

实例1

冰箱背板用PVC板材

选取100重量份的低分子较量PVC-SG5（台塑S-60、齐鲁S-700、上海氯碱WS-700、天津大沽DG-800等），4重量份的钙/锌复合稳定剂，2.5重量份的CPE，2.5重量份的ACR，0.8重量份的硬脂酸，1重量份的硬脂酸钡，20重量份的活化碳酸钙，以及适量的色粉。

低速搅拌下加入PVC-SG5，再启动高速搅拌，待温度达60摄氏度时，加入钙/锌复合稳定剂，80摄氏度时，加入硬脂酸、硬脂酸钡、CPE及ACR，110摄氏度时加入碳酸钙，待120摄氏度时，从高混转入冷混，冷混温度设定为45摄氏度，时间5min。

将经过冷混的物料输送到双螺杆挤出机，挤出机一区200摄氏度，二区190摄氏度，三区180摄氏度，四区180摄氏度，主机调速30rpm。物料挤出后再进行压延，通过调节压延设备中各辊间隙使冰箱背板用PVC板材的底层厚度为1.0mm，半成品板材通过冷却辊台式输送器输送至牵引辊牵引成型，冷却辊台式输送器的温度控制在45摄氏度，再切割，按尺寸规格进行冲孔、热弯，最后得到冰箱背板用PVC板材。

实施例2

冷柜底板用PVC板材

选取100重量份的低分子较量PVC-SG5（台塑S-60、齐鲁S-700、上海氯碱WS-700、天津大沽DG-800等），5重量份的钙/锌复合稳定剂，4重量份的CPE，1重量份的ACR、1重量份的硬脂酸，1.5重量份的硬脂酸钡，30重量份的活化碳酸钙，以及适量的色粉。

低速搅拌下加入PVC-SG5，再启动高速搅拌，待温度达60摄氏度时，加入钙/锌复合稳定剂，80摄氏度时，加入硬脂酸、硬脂酸钡、CPE及ACR，110摄氏度时加入活性碳酸钙，待120摄氏度时，从高混转入冷混，冷混温度设定为45摄氏度，时间6min。

将冷混完成的物料输送到双螺杆挤出机，挤出机一区195摄氏度，二区187摄氏度，三区180摄氏度，四区180摄氏度，主机调速30rpm。挤出后再进行压延，通过调节压延设备中各辊间隙使冷柜底板用PVC板材的底层厚度为1.2mm，半成品板材通过冷却辊台式输送器输送至牵引辊牵引成型，冷却辊台式输送器的温度控制在40摄氏度，再切割，按尺寸规格进行冲孔、热弯，最后得到冷柜底板用PVC板材。

结论：实施例1-2制备的PVC板材具有：

A：缺口冲击强度≥6.5KJ/M²、

B：拉伸强度≥20MPa、

C：断裂伸长率≥20%、

D：弯曲强度≥70MPa、

E：弯曲模量≥3200MPa。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种PVC板材，其特征在于，包括：

100重量份的改性PVC；

3-7重量份的稳定剂；

0.5-3重量份的润滑剂；

4-10重量份的冲击改性剂；以及

10-40重量份的填料，

其中，

所述改性PVC为PVC-SG5；

所述稳定剂为钙/锌复合稳定剂。

2.根据权利要求1所述的PVC板材，其特征在于，所述冲击改性剂为选自CPE、ACR、MBS和EVA的至少一种。

3.根据权利要求1所述的PVC板材，其特征在于，所述4-10重量份的冲击改性剂包括：

2-5重量份的CPE；以及

2-5重量份的ACR。

4.根据权利要求1所述的PVC板材，其特征在于，

所述润滑剂为选自硬脂酸，

所述填料为碳酸钙或滑石粉。

5.一种制备PVC板材的方法，其特征在于，

将改性PVC在第一温度下与稳定剂混合均匀，得到第一混合物；

将所述第一混合物在第二温度下与润滑剂和冲击改性剂混合均匀，得到第二混合物；

将所述第二混合物在第三温度下与填料混合均匀，得到第三混合物；

将所述第三混合物依次进行挤出、压延以及牵引成型处理，以便获得所述PVC板材，

其中，所述改性PVC、稳定剂、润滑剂、冲击改性剂和填料的用量为：

100重量份的改性PVC；

3-7重量份的稳定剂；

0.5-3重量份的润滑剂；

4-10重量份的冲击改性剂；以及

10-40重量份的填料，

其中，

所述改性PVC为PVC-SG5；

所述稳定剂为钙/锌复合稳定剂。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述冲击改性剂为选自CPE、ACR、MBS和EVA的至少一种。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述4-10重量份的冲击改性剂包括：

2-5重量份的CPE；以及

2-5重量份的ACR。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述润滑剂为选自硬脂酸，

所述填料为碳酸钙或滑石粉。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一温度为60摄氏度，第二温度为80摄氏度，第三温度为110-120摄氏度，并且在将所述第三混合物进行挤出处理之前，预先将所述第三混合物在45摄氏度下进行冷混5-6分钟。

10.一种制冷设备，其特征在于，所述制冷设备的背板或底板由权利要求1-4任一项所述的PVC板材形成。