CN109401136A - 一种利用废旧pvc生产的pvc片材 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种利用废旧PVC生产的PVC片材，涉及PVC材料技术领域。本发明利用废旧PVC生产的PVC片材由以下原料制成：废旧PVC、增塑剂、改性滑石粉、轻质碳酸钙、稳定剂、纳米二氧化硅、相溶剂、环氧树脂、环氧固化剂。本发明利用废旧PVC生产的PVC片材不仅性能稳定、色泽度好，而且加工成本低，加入环氧树脂，提高废旧PVC料在材料中的稳定性，高温条件下环氧树脂与废旧PVC料结合性高，加入环氧树脂固化剂，环氧树脂与废旧PVC料结合后将与改性滑石粉、纳米二氧化硅紧密结合在一起，防止摩擦过程中废旧PVC料受应力而被分离，整体上原料之间结合性、分散性好，制成的PVC片材性能好。

Description

一种利用废旧PVC生产的PVC片材
技术领域
本发明涉及PVC材料技术领域，具体涉及一种利用废旧PVC生产的PVC片材。
背景技术
聚氯乙烯(PVC)树脂是由氯乙烯(VC)单体聚合而成的热塑性高聚物，是世界上四大通用塑料之一，由于其生产成本较聚乙烯和一些金属要低，而且加工性能和制品的物理及化学性能优良，可以适应制备硬质到软质、弹性体以及纤维、涂料等性能的需要，广泛应用于工业、农业、建筑业等各个领域，2011年，我国聚氯乙烯树脂的产量达1295万吨，同比增长12.52％；据推算，我国PVC的需求量以每年10％的速度递增，PVC的大量使用必然也导致大量废品的产生，这些废品污染着河流、湖泊等人类赖以生存的环境，PVC的回收利用，不仅可以解决环保问题，而且可以缓解资源紧缺的压力，尤其在PVC原料价格持续上涨的今天，其回收再利用具有重要的意义。
目前，利用废旧PVC塑料生产PVC片材的报道较多，但主要是通过优化加工工艺来改善产品性能的，虽然也有通过原料配比提高性能的报道，但都是在其他助剂方面进行优化的，对材料之间的粘结力考虑较少，而这也恰恰影响了各物料之间的融合性能，导致加工成本增加。
因此，研制一种利用废旧PVC生产的PVC片材对于PVC的回收利用尤为重要。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供一种利用废旧PVC生产的PVC片材。
为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：
一种利用废旧PVC生产的PVC片材，所述PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC50-80份、增塑剂2-5份、改性滑石粉15-25份、轻质碳酸钙15-25份、稳定剂2-5份、纳米二氧化硅16-22份、相溶剂2-5份、环氧树脂20-30份、环氧固化剂3-7份。
优选的，所述PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC60-75份、增塑剂3-4份、改性滑石粉17-23份、轻质碳酸钙18-22份、稳定剂3-4份、纳米二氧化硅18-21份、相溶剂3-4份、环氧树脂23-28份、环氧固化剂4-6份。
优选的，所述PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC65份、增塑剂3.5份、改性滑石粉20份、轻质碳酸钙20份、稳定剂3.5份、纳米二氧化硅19份、相溶剂3.5份、环氧树脂25份、环氧固化剂5份。
优选的，所述改性滑石粉的制备方法：将滑石粉与甲基纤维素粉末按照质量比1：0.2混合后，再与去离子水混合成为浆料，经超声振动脱气，在95-100℃的烘箱中烘干，然后以0.8-1℃/min的速度升温至200-220℃，再以5℃/min速度升温到1000℃，保温3h,随炉冷到室温，即可。
优选的，所述环氧树脂为环氧当量700的双酚A型环氧树脂中的一种。
优选的，所述环氧固化剂为三乙烯四胺、四乙烯五胺、二氨基环乙烷、二氨基环乙基甲烷中的一种。
优选的，所述增塑剂为对苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、环氧大豆油中的至少一种。
优选的，所述稳定剂为硬酯酸、硬酯酸钙、硬酯酸钡的混合物，其混合比例为：硬酯酸：硬酯酸钙：硬酯酸钡＝0.7：1.3：0.8。
优选的，所述PVC片材的制备方法，包括以下步骤：
S1、将废旧PVC料表面采用37-40℃的温水清洗，清洗后进行进行过滤，烘干，将废旧PVC料在马福炉中进行提纯，再将提纯后的废旧PVC料进行荧光杀菌、粉碎，过800-1000目筛，得到废旧PVC粉料，备用；
S2、称取重量份的废旧PVC粉料、增塑剂、改性滑石粉、轻质碳酸钙、稳定剂、纳米二氧化硅、相溶剂、环氧树脂、环氧固化剂，混合，放入高速共混机中，在150-160℃温度下搅拌8-15min，得到混合料；
S3、将步骤S3制备的混合料送至混炼机130-140℃下进行低速混炼15-25min，将混炼后的物料送至双螺杆挤出机在190-210℃下挤出，成型、冷却，即可。
优选的，步骤S3所述混炼机的温度为135℃下，混炼速度为150-200r/min，混炼时间20min。
本发明提供一种利用废旧PVC生产的PVC片材，与现有技术相比优点在于：
本发明利用废旧PVC生产的PVC片材利用废旧PVC材料配合增塑剂、改性滑石粉、轻质碳酸钙、稳定剂、纳米二氧化硅、相溶剂、环氧树脂、环氧固化剂共同制备成PVC片材，制得的PVC片材不仅性能稳定、色泽度好，而且加工成本低，加入环氧树脂，提高废旧PVC料在材料中的稳定性，高温条件下环氧树脂与废旧PVC料结合性高，加入环氧树脂固化剂，环氧树脂与废旧PVC料结合后将与改性滑石粉、纳米二氧化硅紧密结合在一起，防止摩擦过程中废旧PVC料受应力而被分离，整体上原料之间结合性、分散性好，制成的PVC片材性能好。同时，将废旧PVC料作为原料使用，且经过提纯，保证了产品的性能，在实现废旧物利用、节约了原料资源的同时，符合社会的环保要求。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例利用废旧PVC生产的PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC50份、增塑剂2份、改性滑石粉15份、轻质碳酸钙15份、稳定剂2份、纳米二氧化硅16份、相溶剂2份、环氧树脂20份、环氧固化剂3份；
其中，改性滑石粉的制备方法：将滑石粉与甲基纤维素粉末按照质量比1：0.2混合后，再与去离子水混合成为浆料，经超声振动脱气，在95℃的烘箱中烘干，然后以0.8℃/min的速度升温至200℃，再以5℃/min速度升温到1000℃，保温3h,随炉冷到室温，即可。
环氧树脂为环氧当量700的双酚A型环氧树脂；环氧固化剂三乙烯四胺；增塑剂为对苯二甲酸二辛酯；稳定剂为硬酯酸、硬酯酸钙、硬酯酸钡的混合物，其混合比例为：硬酯酸：硬酯酸钙：硬酯酸钡＝0.7：1.3：0.8；
本实施例PVC片材的制备方法，包括以下步骤：
S1、将废旧PVC料表面采用37℃的温水清洗，清洗后进行进行过滤，烘干，将废旧PVC料在马福炉中进行提纯，再将提纯后的废旧PVC料进行荧光杀菌、粉碎，过800目筛，得到废旧PVC粉料，备用；
S2、称取重量份的废旧PVC粉料、增塑剂、改性滑石粉、轻质碳酸钙、稳定剂、纳米二氧化硅、相溶剂、环氧树脂、环氧固化剂，混合，放入高速共混机中，在150℃温度下搅拌8min，得到混合料；
S3、将步骤S3制备的混合料送至混炼机130℃下进行低速混炼15min，混炼速度为150r/min，将混炼后的物料送至双螺杆挤出机在190℃下挤出，成型、冷却，即可。
实施例2：
本实施例利用废旧PVC生产的PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC80份、增塑剂5份、改性滑石粉25份、轻质碳酸钙25份、稳定剂5份、纳米二氧化硅22份、相溶剂5份、环氧树脂30份、环氧固化剂7份；
其中，改性滑石粉的制备方法：将滑石粉与甲基纤维素粉末按照质量比1：0.2混合后，再与去离子水混合成为浆料，经超声振动脱气，在100℃的烘箱中烘干，然后以1℃/min的速度升温至220℃，再以5℃/min速度升温到1000℃，保温3h,随炉冷到室温，即可。
环氧树脂为环氧当量700的双酚A型环氧树脂；环氧固化剂四乙烯五胺；增塑剂为对偏苯三酸三辛酯；稳定剂为硬酯酸、硬酯酸钙、硬酯酸钡的混合物，其混合比例为：硬酯酸：硬酯酸钙：硬酯酸钡＝0.7：1.3：0.8；
本实施例PVC片材的制备方法，包括以下步骤：
S1、将废旧PVC料表面采用40℃的温水清洗，清洗后进行进行过滤，烘干，将废旧PVC料在马福炉中进行提纯，再将提纯后的废旧PVC料进行荧光杀菌、粉碎，过1000目筛，得到废旧PVC粉料，备用；
S2、称取重量份的废旧PVC粉料、增塑剂、改性滑石粉、轻质碳酸钙、稳定剂、纳米二氧化硅、相溶剂、环氧树脂、环氧固化剂，混合，放入高速共混机中，在160℃温度下搅拌15min，得到混合料；
S3、将步骤S3制备的混合料送至混炼机140℃下进行低速混炼25min，混炼速度为200r/min，将混炼后的物料送至双螺杆挤出机在210℃下挤出，成型、冷却，即可。
实施例3：
本实施例利用废旧PVC生产的PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC65份、增塑剂3.5份、改性滑石粉20份、轻质碳酸钙20份、稳定剂3.5份、纳米二氧化硅19份、相溶剂3.5份、环氧树脂25份、环氧固化剂5份；
其中，改性滑石粉的制备方法：将滑石粉与甲基纤维素粉末按照质量比1：0.2混合后，再与去离子水混合成为浆料，经超声振动脱气，在98℃的烘箱中烘干，然后以0.9℃/min的速度升温至210℃，再以5℃/min速度升温到1000℃，保温3h,随炉冷到室温，即可。
环氧树脂为环氧当量700的双酚A型环氧树脂中的一种；环氧固化剂为二氨基环乙烷；增塑剂为对苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、环氧大豆油按照质量比1：1：1混合而成；稳定剂为硬酯酸、硬酯酸钙、硬酯酸钡的混合物，其混合比例为：硬酯酸：硬酯酸钙：硬酯酸钡＝0.7：1.3：0.8；
本实施例PVC片材的制备方法，包括以下步骤：
S1、将废旧PVC料表面采用39℃的温水清洗，清洗后进行进行过滤，烘干，将废旧PVC料在马福炉中进行提纯，再将提纯后的废旧PVC料进行荧光杀菌、粉碎，过900目筛，得到废旧PVC粉料，备用；
S2、称取重量份的废旧PVC粉料、增塑剂、改性滑石粉、轻质碳酸钙、稳定剂、纳米二氧化硅、相溶剂、环氧树脂、环氧固化剂，混合，放入高速共混机中，在155℃温度下搅拌11min，得到混合料；
S3、将步骤S3制备的混合料送至混炼机135℃下进行低速混炼20min，混炼速度为180r/min，将混炼后的物料送至双螺杆挤出机在200℃下挤出，成型、冷却，即可。
实施例4：
本实施例利用废旧PVC生产的PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC60份、增塑剂3份、改性滑石粉17份、轻质碳酸钙18份、稳定剂3份、纳米二氧化硅18份、相溶剂3份、环氧树脂23份、环氧固化剂4份；
其中，改性滑石粉的制备方法：将滑石粉与甲基纤维素粉末按照质量比1：0.2混合后，再与去离子水混合成为浆料，经超声振动脱气，在96℃的烘箱中烘干，然后以0.8℃/min的速度升温至205℃，再以5℃/min速度升温到1000℃，保温3h,随炉冷到室温，即可。
环氧树脂为环氧当量700的双酚A型环氧树脂；环氧固化剂为二氨基环乙烷；增塑剂为对苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯按照质量比1：1混合而成；稳定剂为硬酯酸、硬酯酸钙、硬酯酸钡的混合物，其混合比例为：硬酯酸：硬酯酸钙：硬酯酸钡＝0.7：1.3：0.8；
本实施例PVC片材的制备方法，包括以下步骤：
S1、将废旧PVC料表面采用38℃的温水清洗，清洗后进行进行过滤，烘干，将废旧PVC料在马福炉中进行提纯，再将提纯后的废旧PVC料进行荧光杀菌、粉碎，过850目筛，得到废旧PVC粉料，备用；
S2、称取重量份的废旧PVC粉料、增塑剂、改性滑石粉、轻质碳酸钙、稳定剂、纳米二氧化硅、相溶剂、环氧树脂、环氧固化剂，混合，放入高速共混机中，在153℃温度下搅拌13min，得到混合料；
S3、将步骤S3制备的混合料送至混炼机133℃下进行低速混炼23min，混炼速度为160r/min，将混炼后的物料送至双螺杆挤出机在195℃下挤出，成型、冷却，即可。
实施例5：
本实施例利用废旧PVC生产的PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC75份、增塑剂4份、改性滑石粉23份、轻质碳酸钙22份、稳定剂4份、纳米二氧化硅21份、相溶剂4份、环氧树脂28份、环氧固化剂6份；
其中，改性滑石粉的制备方法：将滑石粉与甲基纤维素粉末按照质量比1：0.2混合后，再与去离子水混合成为浆料，经超声振动脱气，在99℃的烘箱中烘干，然后以1℃/min的速度升温至215℃，再以5℃/min速度升温到1000℃，保温3h,随炉冷到室温，即可。
环氧树脂为环氧当量700的双酚A型环氧树脂；环氧固化剂为二氨基环乙基甲烷；增塑剂为对苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、环氧大豆油按照质量比1：1：1混合而成；稳定剂为硬酯酸、硬酯酸钙、硬酯酸钡的混合物，其混合比例为：硬酯酸：硬酯酸钙：硬酯酸钡＝0.7：1.3：0.8；
本实施例PVC片材的制备方法，包括以下步骤：
S1、将废旧PVC料表面采用39℃的温水清洗，清洗后进行进行过滤，烘干，将废旧PVC料在马福炉中进行提纯，再将提纯后的废旧PVC料进行荧光杀菌、粉碎，过950目筛，得到废旧PVC粉料，备用；
S2、称取重量份的废旧PVC粉料、增塑剂、改性滑石粉、轻质碳酸钙、稳定剂、纳米二氧化硅、相溶剂、环氧树脂、环氧固化剂，混合，放入高速共混机中，在159℃温度下搅拌9min，得到混合料；
S3、将步骤S3制备的混合料送至混炼机138℃下进行低速混炼17min，混炼速度为190r/min，将混炼后的物料送至双螺杆挤出机在205℃下挤出，成型、冷却，即可。
需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种利用废旧PVC生产的PVC片材，其特征在于，所述PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC50-80份、增塑剂2-5份、改性滑石粉15-25份、轻质碳酸钙15-25份、稳定剂2-5份、纳米二氧化硅16-22份、相溶剂2-5份、环氧树脂20-30份、环氧固化剂3-7份。
2.根据权利要求1所述的PVC片材，其特征在于，所述PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC60-75份、增塑剂3-4份、改性滑石粉17-23份、轻质碳酸钙18-22份、稳定剂3-4份、纳米二氧化硅18-21份、相溶剂3-4份、环氧树脂23-28份、环氧固化剂4-6份。
3.根据权利要求1所述的PVC片材，其特征在于，所述PVC片材由以下重量份的原料制成：废旧PVC65份、增塑剂3.5份、改性滑石粉20份、轻质碳酸钙20份、稳定剂3.5份、纳米二氧化硅19份、相溶剂3.5份、环氧树脂25份、环氧固化剂5份。
4.根据权利要求1或2或3所述的PVC片材，其特征在于，所述改性滑石粉的制备方法：将滑石粉与甲基纤维素粉末按照质量比1：0.2混合后，再与去离子水混合成为浆料，经超声振动脱气，在95-100℃的烘箱中烘干，然后以0.8-1℃/min的速度升温至200-220℃，再以5℃/min速度升温到1000℃，保温3h,随炉冷到室温，即可。
5.根据权利要求1或2或3所述的PVC片材，其特征在于，所述环氧树脂为环氧当量700的双酚A型环氧树脂中的一种。
6.根据权利要求1或2或3所述的PVC片材，其特征在于，所述环氧固化剂为三乙烯四胺、四乙烯五胺、二氨基环乙烷、二氨基环乙基甲烷中的一种。
7.根据权利要求1或2或3所述的PVC片材，其特征在于，所述增塑剂为对苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、环氧大豆油中的至少一种。
8.根据权利要求1或2或3所述的PVC片材，其特征在于，所述稳定剂为硬酯酸、硬酯酸钙、硬酯酸钡的混合物，其混合比例为：硬酯酸：硬酯酸钙：硬酯酸钡＝0.7：1.3：0.8。
9.根据权利要求1-8任一所述的PVC片材，其特征在于，所述PVC片材的制备方法，包括以下步骤：
S1、将废旧PVC料表面采用37-40℃的温水清洗，清洗后进行进行过滤，烘干，将废旧PVC料在马福炉中进行提纯，再将提纯后的废旧PVC料进行荧光杀菌、粉碎，过800-1000目筛，得到废旧PVC粉料，备用；
S2、称取重量份的废旧PVC粉料、增塑剂、改性滑石粉、轻质碳酸钙、稳定剂、纳米二氧化硅、相溶剂、环氧树脂、环氧固化剂，混合，放入高速共混机中，在150-160℃温度下搅拌8-15min，得到混合料；
S3、将步骤S3制备的混合料送至混炼机130-140℃下进行低速混炼15-25min，将混炼后的物料送至双螺杆挤出机在190-210℃下挤出，成型、冷却，即可。
10.根据权利要求9所述的PVC片材，其特征在于，步骤S3所述混炼机的温度为135℃下，混炼速度为150-200r/min，混炼时间20min。
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