CN113881158A - 一种塑钢材料及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及塑钢挤出成型材料领域，提供一种塑钢材料及其生产方法，所述的塑钢包括以下重量份原料：PVC树脂90‑110份、钙粉90‑110份、环保稳定剂3‑8份、硬脂酸0.5‑1.5份、PE蜡0.5‑1.5份、ACR1‑2.5份、CPE3‑8份。本发明提供的塑钢材料，其流动性好，容易脱模、挤出，使得挤出产品的具有良好的韧性、耐候性，外观表面光洁平整。

Description

一种塑钢材料及其生产方法
技术领域
本发明涉及挤出成型塑钢型材领域，尤其是一种塑钢材料及其生产方法。
背景技术
随着科学技术的发展，人们更加注重环保，塑钢作为一种新型的建筑材料，逐渐代替高能耗水泥产业而广泛使用，该材料性能优良、加工方便、用途广泛，具有价格便宜、色彩丰富、经久耐用、保温性能好、隔音性能好的优点，并且由于其物理性能如刚性、弹性、耐腐蚀、抗老化性能优异，通常用作是铜、锌、铝等有色金属的替代用品。
由于单纯用PVC型材加工的门窗强度不够，通常在型腔内添加钢材以增强门窗的牢固性，因此型材内部添加钢材制作的塑料门窗通常被称为塑钢门窗。随着塑钢门窗的广泛使用，用于制作塑钢门窗的PVC型材习惯上被称作塑钢型材，塑钢挤出型材广泛应用于房屋建筑中的推拉、平开门窗、护栏、管材和吊顶材料中，具有环保、节能等优越性，越来越受到人们的重视。塑钢加工过程中容易"焦化"，内润滑、外润滑效果不佳的话，流动性不好，不容易脱模，不利于产品挤出，使得挤出产品的韧性、耐候性、外观等效果欠佳。
发明内容
本发明为了克服上述存在的问题，提供了一种塑钢材料，其流动性好，容易脱模、挤出，使得挤出产品的具有良好的韧性、耐候性，外观表面光洁平整。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种塑钢材料，所述的塑钢包括以下重量份原料：PVC树脂90-110份、钙粉90-110份、环保稳定剂3-8份、硬脂酸0.5-1.5份、PE蜡0.5-1.5份、ACR1-2.5份、CPE3-8份。
作为优选，所述的塑钢包括以下重量份原料：PVC树脂95-100份、钙粉90-105份、环保稳定剂4-6份、硬脂酸0.5-1份、PE蜡0.5-1份、ACR2-2.5份、CPE4-6份。
进一步地，所述的塑钢包括以下重量份原料：PVC树脂100份、钙粉100份、环保稳定剂5份、硬脂酸0.7份、PE蜡0.7份、ACR 2份、CPE 5份。
采用PVC树脂为主原料，钙粉作为填充剂起到增加产品的体积，降低产品成本。所述的环保稳定剂为钙锌稳定剂，使产品具有相当好的热稳定性、光稳定性和透明性及着色力，使产品表面光洁度优,还具有高效耐候性。而且此稳定剂环保无毒，能满足产品环保要求，且具有润滑性好，不降低PVC硬制品软化点。
所述的硬脂酸使产品加工生产中具有很好的润滑性和有助于防止加工过程中的"焦化"，也能使产品有较好的光、热稳定作用。
所述的PE蜡在配方中起内润滑、外润滑和脱模的作用。降低聚合物分子间内聚力，从而改善塑料熔体的内摩擦生热和熔体的流动性，更有利于产品挤出。
所述的ACR(丙烯酸酯类共聚物)为加工改性剂，促进PVC熔融塑化，有效地降低PVC熔融加工温度，在小幅节能的基础上同时提高了制品的耐候性能。
提高PVC材料的流动性，从而更加容易成型挤出，保证了长时间加工成型的稳定性，提高了制品的内在质量和表面光泽度，有效避免因挤压成型时所产生的压力波动和流动伤痕造成的波纹、斑马线等表面问题。
所述的CPE(氯化聚乙烯)用于提高PVC制品的抗冲击强度，增加韧性，并促进加工过程中的塑化。
本发明还提供了一种塑钢生产方法，包含以下步骤：步骤1)按比例称取上述重量份含量，将称取的PVC树脂、钙粉加入混料机进行搅拌混合，逐渐升高温度，温度达到60℃，加入环保稳定剂，温度达到60℃时加入硬脂酸、PE蜡、ACR、CPE，温度达到130℃时，进行降温并且持续搅拌，直到温度降到30-40℃；
步骤2)将混合物料压入挤压机进行挤压成型；
步骤3)初始段，将挤压速度设定为3-4mm/s，进行压型；
步骤4)混合物料进入中段时，将挤压速度设定为4.5mm/s，进行恒速挤压；
步骤5)混合物料进入尾段时，将挤压速度设定为5mm/s，挤压至型材全部挤出，冷却定型，即得成品。
本发明所述的塑钢材料，所挤出生产成型的制品，抗压、抗冲击强度高，抗压强度能达到1000N/cm2，并且有优良的韧性、耐候性，制品环保无毒，外观表面光洁平整，制品成本低。
具体实施方式
以下实施列是对本发明的进一步说明，不是对本发明的限制。
实施例1
一种塑钢材料，所述的塑钢包括以下重量份原料：PVC树脂95份、钙粉105份、环保稳定剂4份、硬脂酸0.5份、PE蜡0.5份、ACR 2.5份、CPE 6份。
实施例2
一种塑钢材料，所述的塑钢包括以下重量份原料：PVC树脂100份、钙粉100份、环保稳定剂5份、硬脂酸0.7份、PE蜡0.7份、ACR 2份、CPE 5份。
本发明的塑钢材料，采用PVC树脂为主原料，钙粉作为填充剂起到增加产品的体积，降低产品成本。所述的环保稳定剂为钙锌稳定剂，使产品具有相当好的热稳定性、光稳定性和透明性及着色力，使产品表面光洁度优,还具有高效耐候性。而且此稳定剂环保无毒，能满足产品环保要求，且具有润滑性好，不降低PVC硬制品软化点。
所述的硬脂酸使产品加工生产中具有很好的润滑性和有助于防止加工过程中的"焦化"，也能使产品有较好的光、热稳定作用。
所述的PE蜡在配方中起内润滑、外润滑和脱模的作用。降低聚合物分子间内聚力，从而改善塑料熔体的内摩擦生热和熔体的流动性，更有利于产品挤出。
所述的ACR(丙烯酸酯类共聚物)为加工改性剂，促进PVC熔融塑化，有效地降低PVC熔融加工温度，在小幅节能的基础上同时提高了制品的耐候性能。
提高PVC材料的流动性，从而更加容易成型挤出，保证了长时间加工成型的稳定性，提高了制品的内在质量和表面光泽度，有效避免因挤压成型时所产生的压力波动和流动伤痕造成的波纹、斑马线等表面问题。
所述的CPE(氯化聚乙烯)用于提高PVC制品的抗冲击强度，增加韧性，并促进加工过程中的塑化。
所挤出生产成型的制品，抗压、抗冲击强度高，抗压强度能达到1000N/cm2，并且有优良的韧性、耐候性；制品环保无毒；外观表面光洁平整；制品成本低。
实施例3
一种塑钢生产方法，包含以下步骤：步骤1)按比例称取上述重量份含量，将称取的PVC树脂、钙粉加入混料机进行搅拌混合，逐渐升高温度，温度达到60℃，加入环保稳定剂，温度达到60℃时加入硬脂酸、PE蜡、ACR、CPE，温度达到130℃时，进行降温并且持续搅拌，直到温度降到30-40℃；
步骤2)将混合物料压入挤压机进行挤压成型；
步骤3)初始段，将挤压速度设定为3-4mm/s，进行压型；
步骤4)混合物料进入中段时，将挤压速度设定为4.5mm/s，进行恒速挤压；
步骤5)混合物料进入尾段时，将挤压速度设定为5mm/s，挤压至型材全部挤出，冷却定型，即得成品。
本方法流程，通过分段速分别对铝型材的首部、中部、尾部进行相应的挤压处理，减小甚至消除挤出产品的头尾尺寸差距，克服了恒速挤出存在的挤出产品的头尾尺寸存在不可消除差距的缺陷。
对比例1
一种塑钢材料，所述的塑钢包括以下重量份原料：PVC树脂110份、钙粉90份、环保稳定剂6份、硬脂酸0.4份、PE蜡1份、ACR 1份、CPE 6份。
对比例2
本对比例与实施例1、2的区别在于未加入ACR。
对比例3
本对比例与实施例1、2的区别在于未加入CPE。
对比例4
本对比例与实施例1、2的区别在于未加入PE蜡。
将实施1、2与对比例1-4制成的塑钢型材进行检测，检测结果如下：
抗压强度(N/cm<sup>2</sup>) 型材首尾误差(mm) 耐火性能
实施例1 1001 0.05 2h未丧失完整性
实施例2 1013 0.03 2h未丧失完整性
对比例1 876 0.08 2h未丧失完整性
对比例2 812 0.31 2h丧失完整性
对比例3 823 0.26 2h丧失完整性
对比例4 842 0.4 2h未丧失完整性
上述测试结果表明实施例1、2制得的塑钢型材具有更优良的抗压强度、耐候性能以及接近消除挤出型材的首尾误差；缺少ACR加工改性剂，熔融加工温度较高，其耐候性能降低，且在相同工艺制程下型材的首尾误差会有较明显的误差增大；缺少PE蜡在配方中起内润滑、外润滑和脱模的作用，其型材首尾误差明显增大。
上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，以上实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (5)

1.一种塑钢材料，其特征在于：所述的塑钢包括以下重量份原料：PVC树脂90-110份、钙粉90-110份、环保稳定剂3-8份、硬脂酸0.5-1.5份、PE蜡0.5-1.5份、ACR1-2.5份、CPE3-8份。
2.根据权利要求1所述的一种塑钢材料，其特征在于：所述的塑钢包括以下重量份原料：PVC树脂95-100份、钙粉90-105份、环保稳定剂4-6份、硬脂酸0.5-1份、PE蜡0.5-1份、ACR2-2.5份、CPE4-6份。
3.根据权利要求2所述的一种塑钢材料，其特征在于：所述的塑钢包括以下重量份原料：PVC树脂100份、钙粉100份、环保稳定剂5份、硬脂酸0.7份、PE蜡0.7份、ACR 2份、CPE 5份。
4.根据权利要求3所述的一种塑钢材料，其特征在于：所述的环保稳定剂为钙锌稳定剂。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种塑钢生产方法，其特征在于：包含以下步骤：步骤1)按比例称取上述重量份含量，将称取的PVC树脂、钙粉加入混料机进行搅拌混合，逐渐升高温度，温度达到60℃，加入环保稳定剂，温度达到60℃时加入硬脂酸、PE蜡、ACR、CPE，温度达到130℃时，进行降温并且持续搅拌，直到温度降到30-40℃；
步骤2)将混合物料压入挤压机进行挤压成型；
步骤3)初始段，将挤压速度设定为3-4mm/s，进行压型；
步骤4)混合物料进入中段时，将挤压速度设定为4.5mm/s，进行恒速挤压；
步骤5)混合物料进入尾段时，将挤压速度设定为5mm/s，挤压至型材全部挤出，冷却定型，即得成品。
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