CN105860346A - 新型pvc型材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型PVC型材，该新型PVC型材按重量份包括以下组分：PVC废料55‑65份、木屑12‑15份、轻质碳酸钙13‑15份、钛白粉0.72‑0.84份、EVA冲击改性剂2.5‑3.2份、MBS冲击改性剂1.8‑2.3份、有机锡类稳定剂0.84‑0.96份、环氧化合物类类稳定剂0.48‑0.51份、脂肪族酸胺0.63‑0.77份和偶联剂1.5‑2.4份。本发明的PVC型材表面平整、边缘整齐，无裂纹、孔洞、黏结、气泡和疤痕，光泽度好，可达56.53Gu。同时，本发明的PVC型材具有优良的隔热性能、抗弯曲变形性能、抗拉伸冲击性能和可焊接性。

Description

新型PVC型材及其制备方法
技术领域
本发明涉及装饰材料领域，具体涉及一种新型PVC型材及其制备方法。
背景技术
聚氯乙烯的英文简称为PVC，是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂，是氯乙烯的均聚物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称为氯乙烯树脂。PVC为无定形结构的白色粉末，支化度较小。PVC是世界上产量最大的通用塑料，应用非常广泛，在建筑材料、工业制品、日用品、门窗革、门窗砖、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等方面均有广泛应用。
PVC型材是由PVC树脂添加各种功能助剂后,经过高温挤出成型的工业和生活用PVC产品。加了功能助剂的PVC型材具有抗老化，抗紫外线，耐腐蚀，强度高，价格便宜，保温及隔热性能好。
然而，现有的PVC型材的表观质量不好，如光泽度差。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种新型PVC型材。该PVC型材的光泽度好。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种新型PVC型材，按重量份包括以下组分：PVC废料55-65份、木屑12-15份、轻质碳酸钙13-15份、钛白粉0.72-0.84份、EVA冲击改性剂2.5-3.2份、MBS冲击改性剂1.8-2.3份、有机锡类稳定剂0.84-0.96份、环氧化合物类稳定剂0.48-0.51份、脂肪族酸胺0.63-0.77份和偶联剂1.5-2.4份。
所述PVC为聚氯乙烯的英文简称，是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂，是氯乙烯的均聚物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称为氯乙烯树脂。PVC是世界上产量最大的通用塑料，应用非常广泛，在建筑材料、工业制品、日用品、门窗革、门窗砖、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等方面均有广泛应用。将PVC废料用于PVC型材的生产，有助于PVC废弃物的回收再利用。
所述木屑是指木头加工时留下的锯末、刨花粉料，主要用来做燃料和轻骨填充料，或再复合成人造板，如中纤板，也以作为造纸原料。
所述EVA是乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物。
所述MBS是甲基丙烯酸甲酯、丁二烯及苯乙烯的三元共聚物，具有典型的核-壳结构。
进一步，所述轻质碳酸钙的规格为450-600目。所述轻质碳酸钙又称沉淀碳酸钙，是用化学加工方法制得的。由于它的沉降体积(2.4-2.8mL/g)比用机械方法生产的重质碳酸钙沉降体积(1.1-1.9mL/g)大，因此被称为轻质碳酸钙。其应用范围广泛，可用于橡胶、塑料、油漆、水性涂料等领域。
进一步，所述钛白粉为金红石型钛白粉。所述钛白粉学名为二氧化钛，分子式为TiO2，是一种多晶化合物，其质点呈规则排列，具有格子构造。
进一步，所述有机锡类稳定剂为脂肪酸锡盐或马来酸锡盐。
进一步，所述环氧化合物类稳定剂为环氧大豆油或环氧脂。
进一步，所述脂肪族酸胺为乙基双硬脂酰胺、亚乙基双硬脂酸酰或二者的混合物。
进一步，所述脂肪族酸胺为乙基双硬脂酰胺与亚乙基双硬脂酸酰按照质量比为2:5的混合物。
进一步，所述偶联剂为硅氧烷类偶联剂。
本发明的目的之二在于提供所述新型PVC型材的制备方法，其具体步骤为：
A.将上述质量份的PVC废料磨成粉后置于搅拌机中，然后向搅拌机中加入上述质量份的木屑和轻质碳酸钙并在129-136℃温度下搅拌8-13min；
B.将上述质量份的有机锡类稳定剂、环氧化合物类稳定剂、脂肪族酸胺、EVA冲击改性剂、MBS冲击改性剂、偶联剂和钛白粉依次加入步骤A所得混合物中，在78-83℃温度下搅拌6-9min；然后冷却至室温，出料后挤压成型，即得所述新型PVC型材。
本发明的目的还在于保护所述新型PVC型材在室内装饰中的应用。
本发明的有益效果是：
本发明的PVC型材表面平整、边缘整齐，无裂纹、孔洞、黏结、气泡和疤痕，光泽度好，可达56.53Gu。与现有技术相比，本发明制备的PVC型材的光泽度提高了11.28％。同时，本发明的PVC型材具有优良的隔热性能、抗弯曲变形性能、抗拉伸冲击性能和可焊接性。与现有技术相比，本发明制备的PVC型材的维卡软化温度提高了8.51％，弯曲弹性模量提高了5.79％，拉伸冲击强度提高了14.17％，焊角强度提高了9.80％。
具体实施方式
实施例1
一种新型PVC型材，其组成为：PVC废料65kg、木屑12kg、规格为600目的轻质碳酸钙13kg、金红石型钛白粉0.72kg、EVA冲击改性剂2.5kg、MBS冲击改性剂1.8kg、马来酸锡盐0.84kg、环氧脂0.48kg、乙基双硬脂酰胺0.18kg、亚乙基双硬脂酸酰0.45kg和硅氧烷类偶联剂2.4kg。
所述新型PVC型材的制备方法为：
A.将PVC废料磨成粉后置于搅拌机中，然后向搅拌机中加入木屑和轻质碳酸钙并在136℃温度下搅拌8min；
B.将马来酸锡盐、环氧脂、乙基双硬脂酰胺、亚乙基双硬脂酸酰、EVA冲击改性剂、MBS冲击改性剂、硅氧烷类偶联剂和金红石型钛白粉依次加入步骤A所得混合物中，在83℃温度下搅拌9min；然后冷却至室温，出料后挤压成型，即得所述新型PVC型材。
实施例2
一种新型PVC型材，其组成为：PVC废料55kg、木屑12kg、规格为600目的轻质碳酸钙13kg、金红石型钛白粉0.84kg、EVA冲击改性剂3.2kg、MBS冲击改性剂1.8kg、脂肪酸锡盐0.96kg、环氧大豆油0.51kg、乙基双硬脂酰胺0.22kg、亚乙基双硬脂酸酰0.55kg和硅氧烷类偶联剂1.5kg。
所述新型PVC型材的制备方法为：
A.将PVC废料磨成粉后置于搅拌机中，然后向搅拌机中加入木屑和轻质碳酸钙并在129℃温度下搅拌13min；
B.将脂肪酸锡盐、环氧大豆油、乙基双硬脂酰胺、亚乙基双硬脂酸酰、EVA冲击改性剂、MBS冲击改性剂、硅氧烷类偶联剂和金红石型钛白粉依次加入步骤A所得混合物中，在78℃温度下搅拌6min；然后冷却至室温，出料后挤压成型，即得所述新型PVC型材。
实施例3
一种新型PVC型材，其组成为：PVC废料60kg、木屑13.6kg、规格为500目的轻质碳酸钙14kg、金红石型钛白粉0.75kg、EVA冲击改性剂2.8kg、MBS冲击改性剂2.1kg、脂肪酸锡盐0.88kg、环氧脂0.49kg、乙基双硬脂酰0.2kg、亚乙基双硬脂酸酰0.5kg和硅氧烷类偶联剂1.8kg。
所述新型PVC型材的制备方法为：
A.将PVC废料磨成粉后置于搅拌机中，然后向搅拌机中加入木屑和轻质碳酸钙并在134℃温度下搅拌11min；
B.将脂肪酸锡盐、环氧脂、乙基双硬脂酰胺、亚乙基双硬脂酸酰、EVA冲击改性剂、MBS冲击改性剂、硅氧烷类偶联剂和金红石型钛白粉依次加入步骤A所得混合物中，在81℃温度下搅拌8min；然后冷却至室温，出料后挤压成型，即得所述新型PVC型材。
对比例1
一种新型PVC型材，其组成为：PVC废料58kg、木屑12.5kg、规格为450目的轻质碳酸钙13.8kg、金红石型钛白粉0.81kg、EVA冲击改性剂2.7kg、MBS冲击改性剂2.1kg、马来酸锡盐0.88kg、乙基双硬脂酰胺0.22kg、亚乙基双硬脂酸酰0.55kg和硅氧烷类偶联剂1.9kg。
所述新型PVC型材的制备方法为：
A.将PVC废料磨成粉后置于搅拌机中，然后向搅拌机中加入木屑和轻质碳酸钙并在135℃温度下搅拌12min；
B.将马来酸锡盐、乙基双硬脂酰胺、亚乙基双硬脂酸酰、EVA冲击改性剂、MBS冲击改性剂、硅氧烷类偶联剂和金红石型钛白粉依次加入步骤A所得混合物中，在82℃温度下搅拌7min；然后冷却至室温，出料后挤压成型，即得所述新型PVC型材。
对比例2
一种新型PVC型材，其组成为：PVC废料63kg、木屑14.2kg、规格为600目的轻质碳酸钙14.8kg、金红石型钛白粉0.77kg、EVA冲击改性剂3.1kg、MBS冲击改性剂1.9kg、马来酸锡盐0.95kg、环氧脂0.49kg、乙基双硬脂酰胺0.2kg、亚乙基双硬脂酸酰0.5kg和硅氧烷类偶联剂2.1kg。
所述新型PVC型材的制备方法为：
A.将PVC废料磨成粉后置于搅拌机中，然后向搅拌机中加入木屑和轻质碳酸钙并在130℃温度下搅拌9min；
B.将金红石型钛白粉、乙基双硬脂酰胺、亚乙基双硬脂酸酰、马来酸锡盐、环氧脂、EVA冲击改性剂、MBS冲击改性剂和硅氧烷类偶联剂依次加入步骤A所得混合物中，在79℃温度下搅拌9min；然后冷却至室温，出料后挤压成型，即得所述新型PVC型材。
对比例3
以公开号为CN104497451A的发明专利申请实施例1所述配方及方法进行PVC型材制备。具体为：
一种PVC型材，包括以下重量份的物质：PVC 100份，钛白粉8份，轻质碳酸钙10份，抗冲ACR改性剂4份，抗冲CPE改性剂5份，ACR加工助剂1份，环保钙锌稳定剂3.7份，高密度氧化聚乙烯蜡0.05份，群青0.03份。
其制备方法包括以下步骤：
(1)、将上述重量份的组分投入热混合机混合，温度达到120℃后排入到冷混合机中，冷混至40℃，经罗茨风机和震动筛去除异物后进入储存存罐，均化24小时，得到PVC干混料；
(2)、将PVC干混料加入双螺杆挤出机料斗，利用螺杆旋转加压方式,连续地将塑化好的成型物料从挤出机的机筒中挤进机头模具，融熔物料通过机头口模成型为与口模形状相仿的连续体，用牵引装置将成型制品连续地从模具中拉出,同时进行冷却定型，覆膜，切割，经检验合格后包装，入库；即得所述PVC型材。
PVC型材性能测试
对实施例1-3(分别为实验组1-3)及对比例1-3(分别为对照组1-3)制备得到的PVC型材进行性能检测，检测结果如下表所示：
由以上测试结果可知，实施例1-3制备的PVC型材表面平整、边缘整齐，无裂纹、孔洞、黏结、气泡和疤痕，光泽度可达56.53Gu。与对照组3相比，实施例1-3制备的PVC型材的光泽度提高了11.28％。与对照组3相比，实施例1-3制备的PVC型材的维卡软化温度提高了8.51％，弯曲弹性模量提高了5.79％，拉伸冲击强度提高了14.17％，焊角强度提高了9.80％。由此证明，本发明的PVC型材具有优良的隔热性能、抗弯曲变形性能、抗拉伸冲击性能和可焊接性。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种新型PVC型材，其特征在于，按重量份包括以下组分：PVC废料55-65份、木屑12-15份、轻质碳酸钙13-15份、钛白粉0.72-0.84份、EVA冲击改性剂2.5-3.2份、MBS冲击改性剂1.8-2.3份、有机锡类稳定剂0.84-0.96份、环氧化合物类类稳定剂0.48-0.51份、脂肪族酸胺0.63-0.77份和偶联剂1.5-2.4份。
2.根据权利要求1所述的一种新型PVC型材，其特征在于，所述轻质碳酸钙的规格为450-600目。
3.根据权利要求1所述的一种新型PVC型材，其特征在于，所述钛白粉为金红石型钛白粉。
4.根据权利要求1所述的一种新型PVC型材，其特征在于，所述有机锡类稳定剂为脂肪酸锡盐或马来酸锡盐。
5.根据权利要求1所述的一种新型PVC型材，其特征在于，所述环氧化合物类类稳定剂为环氧大豆油或环氧脂。
6.根据权利要求1所述的一种新型PVC型材，其特征在于，所述脂肪族酸胺为乙基双硬脂酰胺、亚乙基双硬脂酸酰或二者的混合物。
7.根据权利要求6所述的一种新型PVC型材，其特征在于，所述脂肪族酸胺为乙基双硬脂酰胺与亚乙基双硬脂酸酰按照质量比为2:5的混合物。
8.根据权利要求1所述的一种新型PVC型材，其特征在于，所述偶联剂为硅氧烷类偶联剂。
9.权利要求1所述的新型PVC型材的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
A.将上述质量份的PVC废料磨成粉后置于搅拌机中，然后向搅拌机中加入上述质量份的木屑和轻质碳酸钙并在129-136℃温度下搅拌8-13min；
B.将上述质量份的有机锡类稳定剂、环氧化合物类稳定剂、脂肪族酸胺、EVA冲击改性剂、MBS冲击改性剂、偶联剂和钛白粉依次加入步骤A所得混合物中，在78-83℃温度下搅拌6-9min；然后冷却至室温，出料后挤压成型，即得所述新型PVC型材。
10.权利要求1-8任一项所述新型PVC型材在室内装饰中的应用。
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