一種高剛性低密度pvc木塑發(fā)泡板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及木塑材料領(lǐng)域，具體為一種高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板及其制備方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的木塑發(fā)泡板剛性較低、熱變形溫度偏低、并影響其應(yīng)用范圍等問題。采用物理方法進(jìn)行高分子材料的新型木塑共混材料，該板材以聚氯乙烯為主體材料，以木粉、竹粉等有機(jī)材料和其他無機(jī)材料為填充劑，并加入各種助劑，采用擠出發(fā)泡工藝生產(chǎn)出木塑發(fā)泡板材。該板材強(qiáng)度高、質(zhì)輕、防水、外觀美麗且環(huán)保無毒，克服了以往聚氯乙烯發(fā)泡板材使用時需要表面噴漆，操作不便和造成環(huán)境污染的弊病。本發(fā)明PVC木塑發(fā)泡板材具有高剛性(即彎曲彈性模量接近木材)、低密度(密度在0.45～0.75g/cm3)、耐熱性較高(熱變形溫度≥80℃)等特點(diǎn)。
【專利說明】—種高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及木塑材料領(lǐng)域，具體為一種高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]木塑材料是一種用廢棄的木纖維和植物纖維與熱塑性塑料等進(jìn)行填充、增強(qiáng)、改性、共混后而制得的新型復(fù)合材料。這種混合改性料經(jīng)專用單螺桿擠出機(jī)或雙螺機(jī)擠出機(jī)再配上相應(yīng)模具和輔助成型機(jī)，即可加工成型材、板材或其它制品。
[0003]以聚氯乙烯(PVC)制備的發(fā)泡板材主要用于廣告柜、浴室柜的制造，最早從歐洲引進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，引用的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)也是參考?xì)W洲的標(biāo)準(zhǔn)，板材的密度較大。聚氯乙烯是一種性能優(yōu)良的通用型熱塑性塑料，是我國產(chǎn)量最大的塑料品種之一，聚氯乙烯的加工成型性很差，必須加入各種加工助劑，以改善其加工性能。近幾年隨著設(shè)備的發(fā)展尤其是助劑的發(fā)展，板材的密度大幅度降低，PVC木塑發(fā)泡板替代木材使用是大勢所趨。然而，目前的木塑發(fā)泡板最大缺點(diǎn)是:剛性(即彎曲彈性模量)不如木材，熱變形溫度偏低，嚴(yán)重影響了其應(yīng)用范圍。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板及其制備方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的木塑發(fā)泡板剛性較低、熱變形溫度偏低、并影響其應(yīng)用范圍等問題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]一種高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板，按重量份數(shù)計，該發(fā)泡板配方組成如下:
[0007]PVC樹脂100份；PVC發(fā)泡再生磨粉料20~40份；MS樹脂5~25份；硅灰石纖維10~50份；輕質(zhì)碳酸|丐5~25份；重質(zhì)碳酸|丐5~30份；木粉10~30份；PVC復(fù)合穩(wěn)定劑 4~8份；PVC內(nèi)潤滑劑0.5~2.0份；PVC外潤滑劑0.5~1.5份；AC發(fā)泡劑0.5~2.0份；NC發(fā)泡劑0.5~1.5份；PVC發(fā)泡調(diào)節(jié)劑7~20份；PVC加工助劑1.5~5.5份；木粉處理劑0.2~1.0份；硅烷偶聯(lián)劑0.15~0.75份；鈦酸酯偶聯(lián)劑0.15~0.75份；氧化鐵黃0.5~2.0份。
[0008]所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板，其中:
[0009]PVC樹脂為SG-7型或SG-8型PVC樹脂；
[0010]PVC發(fā)泡再生磨粉料40~60目；
[0011]MS樹脂粉狀，是甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯的共聚物，其中:M的含量為50~80wt%，熔融指數(shù)MI為2~5 ;
[0012]硅灰石纖維粉狀，200~325目，顆粒長徑比≥5 ；
[0013]輕質(zhì)碳酸鈣1000~1200目；
[0014]重質(zhì)碳酸鈣1250~1500目；
[0015]木粉60~90目；
[0016]PVC復(fù)合穩(wěn)定劑為PVC常用復(fù)合穩(wěn)定劑:鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑或稀土復(fù)合穩(wěn)定劑；
[0017]PVC內(nèi)潤滑劑為PVC常用內(nèi)潤滑劑:潤滑劑9696或潤滑劑0A6 ；
[0018]PVC外潤滑劑為PVC常用外潤滑劑:PE蠟或潤滑劑AP或ZB-60 ；
[0019]PVC發(fā)泡調(diào)節(jié)劑為PVC常用發(fā)泡調(diào)節(jié)劑:PA-530 ；
[0020]PVC加工助劑為PVC常用加工助劑:ACR401加工助劑I~4份，ACR175加工助劑
0.5 ~1.5 份；
[0021]硅烷偶聯(lián)劑為KH-550、KH-560 或 KH-570 ；
[0022]木粉處理劑采用焦磷酸酯型的鈦酸酯偶聯(lián)劑，木粉采用竹木粉、木粉、果殼粉或稻殼粉；
[0023]鈦酸酯偶聯(lián)劑采用磷酸型鈦酸酯偶聯(lián)劑。
[0024]所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板，硅灰石纖維的顆粒長徑比優(yōu)選為5~10。
[0025]所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板的制備方法，包括如下步驟:
[0026](I)娃灰石纖維表面處理
[0027]將硅灰石和硅烷偶聯(lián)劑放入高速混合機(jī)中混合15~20min，物料溫度升到80~120°C時排料備用；
[0028](2)木粉表面處理
[0029]將木粉和木粉處理劑放入高速混合機(jī)中混合15~20min，物料溫度升到80~120°C時排料備用；
[0030](3)輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣表面處理
[0031]將輕質(zhì)碳酸鈣粉體或重質(zhì)碳酸鈣粉體分別與鈦酸酯偶聯(lián)劑放入高速混合機(jī)中混合15~20min，物料溫度升到100~120°C時排料備用；
[0032]⑷PVC木塑發(fā)泡板成型
[0033]A、將除發(fā)泡劑之外的其他原料按配方比例稱量后放入高速混合機(jī)中混合至物料溫度達(dá)到100~120°C時，加入AC發(fā)泡劑及NC發(fā)泡劑；繼續(xù)混合至物料溫度達(dá)到110~120°C時，將物料排入低速混合機(jī)中，繼續(xù)混合至物料溫度達(dá)到50~70°C時排料備用；
[0034]B、將步驟A所得的物料投入高溫錐形雙螺桿擠出機(jī)中，擠壓加工成不同厚度的板狀熔融物料；
[0035]C、將步驟B得到的熔融物料，經(jīng)定型模冷卻定型成板材；
[0036]D、將步驟C得到的板材，經(jīng)雙向切割鋸切割成1.22X2.44m2的標(biāo)準(zhǔn)板材；從而，獲得高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板。
[0037]所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板的制備方法，該發(fā)泡板的技術(shù)指標(biāo)如下:
[0038]密度:0.45~0.75g/cm3 ;靜曲強(qiáng)度:18~25MPa ;彎曲彈性模量:1800~2600MPa ；拉伸強(qiáng)度:8~15MPa ;斷裂伸長率:5~12% ;熱變形溫度:80~90°C。
[0039]所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板的制備方法，高溫錐形雙螺桿擠出機(jī)的操作工藝條件如下:螺桿轉(zhuǎn)速15~30N/min，螺桿油溫80~110°C，機(jī)筒溫度145~185°C，合流芯溫度140~160°C，模具溫度160~185°C，模唇溫度140~160°C。
[0040]所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板的制備方法，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為1200~1800rpm,低速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為80~120rpm。
[0041]本發(fā)明的設(shè)計思想如下:
[0042](I) PVC木塑發(fā)泡板配方
[0043]為了使PVC發(fā)泡板材的剛性大，密度小，外觀好，可以較好的代替木材使用，具體措施是:A.在配方中填充大量的硅灰石纖維取代傳統(tǒng)的碳酸鈣，可以顯著提高發(fā)泡板的剛性(因?yàn)楣杌沂w維具有較大的長經(jīng)比，經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑活化后對PVC具有較好的補(bǔ)強(qiáng)效果，不但可以提高PVC的強(qiáng)度，特別能夠顯著提高PVC發(fā)泡板材的剛性，同時也易于在PVC中分散，克服了短切玻璃纖維在PVC中不易分散的缺點(diǎn)，也克服了用碳酸鈣填料制備的發(fā)泡板材剛性較低的毛病)采用MS樹脂共混改性PVC樹脂，不但可以改善PVC樹脂的加工和發(fā)泡性能，同時也可以顯著提高PVC發(fā)泡板材的剛性和表面硬度，使PVC發(fā)泡板材重量輕，剛性好；c.發(fā)泡配方中添加適量的木粉能夠使發(fā)泡板材表觀更像木材，同時也可以起到降低重量，提高剛性的作用；D.配方中添加適量的輕質(zhì)(或重質(zhì))碳酸鈣主要是降低成本，改善加工性能。配方中的創(chuàng)新點(diǎn)就是:采用長徑比在5以上的硅灰石纖維為主要填料，配合適量的木粉、碳酸鈣混合填充體系，以及用MS共混改性PVC發(fā)泡配方，以達(dá)到高剛性、低密度的效果。
[0044](2) PVC木塑發(fā)泡板制備方法
[0045]將硅灰石纖維表面處理、木粉表面處理、輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣表面處理相結(jié)合，利用錐形雙螺桿擠出機(jī)，采用擠出發(fā)泡工藝，直接將發(fā)泡粉狀料擠壓成木塑發(fā)泡板材，生產(chǎn)效率高，成本降低。
[0046]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是:
[0047]1、本發(fā)明采用物理方法進(jìn)行高分子材料的新型木塑共混材料，該板材以聚氯乙烯為主體材料，以木粉、竹粉等有機(jī)材料和其他無機(jī)材料為填充劑，并加入各種助劑，采用擠出發(fā)泡工藝生產(chǎn)出木塑發(fā)泡板材。該板材強(qiáng)度高、質(zhì)輕、防水、外觀美麗且環(huán)保無毒，克服了以往聚氯乙烯發(fā)泡板材使用時需要表面噴漆，操作不便和造成環(huán)境污染的弊病。
[0048]2、本發(fā)明PVC木塑發(fā)泡板材具有高剛性(即彎曲彈性模量接近木材)、低密度(密度在0.45~0.75g/cm3)、耐熱性較高(熱變形溫度≥80 °C )等特點(diǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0049]在【具體實(shí)施方式】中，按重量份數(shù)計，本發(fā)明高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板配方組成如下:
[0050]PVC樹脂(如:SG_7型或SG-8型PVC樹脂)100份，為配方中的主體材料，其作用是把填料及其它配合劑粘合成一個整體，具有一定的物理機(jī)械性能材料；
[0051]PVC發(fā)泡再生磨粉料(40~60目)20~40份，其作用是能夠提高PVC混合粉料的進(jìn)料速度，改善物料的塑化效果，提高發(fā)泡性能；
[0052]MS樹脂(粉狀，是甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯的共聚物，其中:M的含量為50~80wt%,熔融指數(shù)MI為2~5) 5~25份，其作用是提高PVC樹脂的剛性、硬度，改善PVC樹脂的加工性能和發(fā)泡性能；
[0053]硅灰石纖維(粉狀，200~325目，顆粒長徑比≥5，顆粒長徑比優(yōu)選為5~10) 10~50份，其作用是能夠顯著提高PVC發(fā)泡板材的剛性；
[0054]輕質(zhì)碳酸鈣(1000~1200目)5~25份，其作用是降低成本，增加熔體強(qiáng)度；
[0055]重質(zhì)碳酸鈣(1250~1500目)5~30份，其作用是降低成本，改善加工性能；
[0056]木粉(60~90目)10~30份，其作用提高發(fā)泡板材的剛性，降低密度，改善發(fā)泡板材的外觀；
[0057]PVC常用復(fù)合穩(wěn)定劑(如:鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑或稀土復(fù)合穩(wěn)定劑等)4~8份，其作用是提高PVC樹脂的熱穩(wěn)定性，改善PVC樹脂的加工性能；
[0058]PVC常用內(nèi)潤滑劑(如:潤滑劑9696或潤滑劑0A6) 0.5~2份，其作用是通過減小PVC分子之間的作用力，減小加工中PVC分子之間的內(nèi)摩擦從而減小摩擦生熱，提高物料的塑化效果 ；
[0059]PVC常用外潤滑劑(如:PE蠟或潤滑劑AP或ZB-60) 0.5~1.5份，其作用是減小物料對料筒及口模的粘附，減小擠出能耗，提高發(fā)泡板材表面光潔度；
[0060]AC發(fā)泡劑0.5~2.0份，其作用是PVC主發(fā)泡劑，顯著降低發(fā)泡板密度；
[0061]NC發(fā)泡劑0.5~1.5份，其作用是輔助發(fā)泡劑，能夠適當(dāng)吸收AC發(fā)泡劑分解時產(chǎn)生的熱量，使發(fā)泡更平穩(wěn)，避免內(nèi)焦現(xiàn)象；
[0062]PVC常用發(fā)泡調(diào)節(jié)劑(如:PA-530等)7~20份，其作用是提高PVC塑化效果，提高熔體強(qiáng)度，使泡孔更加細(xì)膩均勻，提高發(fā)泡效果，降低板材密度；
[0063]PVC常用加工助劑(ACR401) I~4份，其作用是提高PVC塑化效果，改善發(fā)泡性能；
[0064]PVC常用加工助劑(ACR175) 0.5~1.5份，其作用是能夠使PVC發(fā)泡板結(jié)皮效果更好；
[0065]木粉處理劑0.2~1.0份，其作用是能夠使木粉由親水性變成親油性，改善木粉的分散性，提高與PVC分子的結(jié)合強(qiáng)度；
[0066]硅烷偶聯(lián)劑0.15~0.75份，其作用是改善硅灰石纖維在PVC中的分散性，提高與PVC分子的結(jié)合強(qiáng)度，提高板材的剛性；
[0067]鈦酸酯偶聯(lián)劑0.15~0.75份，其作用是改善碳酸鈣在PVC中的分散性，提高與PVC的結(jié)合強(qiáng)度；
[0068]氧化鐵黃0.5~2.0份，其作用是染色，使發(fā)泡板具有木材的外觀，而且不易褪色。
[0069]上述高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板的制備工藝如下:
[0070](I)娃灰石纖維表面處理
[0071]將硅灰石和硅烷偶聯(lián)劑放入高速混合機(jī)中混合大約15~20min，物料溫度升到80~120°C時排料備用。其中，硅烷偶聯(lián)劑可采用KH-550、KH-560或KH-570。
[0072](2)木粉表面處理
[0073]將木粉和木粉處理劑放入高速混合機(jī)中混合大約15~20min，物料溫度升到80~120°C時排料備用。其中，木粉處理劑可采用焦磷酸酯型的鈦酸酯偶聯(lián)劑，木粉可采用竹木粉、木粉、果殼粉或稻殼粉。
[0074](3)輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣表面處理
[0075]將輕質(zhì)碳酸鈣粉體或重質(zhì)碳酸鈣粉體分別與鈦酸酯偶聯(lián)劑放入高速混合機(jī)中混合大約15~20min，物料溫度升到100~120°C時排料備用。其中，鈦酸酯偶聯(lián)劑可采用磷酸型鈦酸酯偶聯(lián)劑。
[0076](4) PVC木塑發(fā)泡板成型
[0077]A、將除發(fā)泡劑之外的其他原料按配方比例稱量后放入高速混合機(jī)中混合至物料溫度達(dá)到100~120°C時，加入AC發(fā)泡劑及NC發(fā)泡劑；繼續(xù)混合至物料溫度達(dá)到110~120°C時，將物料排入低速混合機(jī)中，繼續(xù)混合至物料溫度達(dá)到50~70°C時排料備用。
[0078]B、將步驟A所得的物料投入高溫錐形雙螺桿擠出機(jī)中，擠壓加工成不同厚度的板狀熔融物料。
[0079]C、將步驟B得到的熔融物料，經(jīng)定型模冷卻定型成板材。
[0080]D、將步驟C得到的板材，經(jīng)雙向切割鋸切割成1.22X2.44m2的標(biāo)準(zhǔn)板材。
[0081]E、從而，獲得高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板，其性能如下:
[0082]密度:0.45~0.75g/cm3 ;靜曲強(qiáng)度:18~25MPa ;彎曲彈性模量:1800~2600MPa ；拉伸強(qiáng)度:8~15MPa ;斷裂伸長率:5~12% ;熱變形溫度:80~90°C。
[0083]其中，高溫錐形雙螺桿擠出機(jī)的操作工藝條件如下:螺桿轉(zhuǎn)速15~30N/min，螺桿油溫80~110°C，機(jī)筒溫度145~185°C，合流芯溫度140~160°C，模具溫度160~185°C，模唇溫度140~160°C。
[0084]其中，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為1200~1800rpm，低速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為80~120rpm。
[0085]下面，通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0086]實(shí)施例1
[0087]按重量份數(shù)計，本實(shí)施例高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板配方組成如下:
[0088]PVC 樹脂(SG-8 型 PVC 樹脂)100 份；
[0089]PVC發(fā)泡再生磨粉料(40目)30份；
[0090]MS樹脂(粉狀，M含量50~80wt %，熔融指數(shù)MI為2~5) 20份；
[0091]硅灰石纖維(粉狀，200目，顆粒長徑比5) 10份；
[0092]輕質(zhì)碳酸鈣(1000目)20份；
[0093]重質(zhì)碳酸鈣(1250目)20份；
[0094]木粉(60目)20 份；
[0095]PVC常用復(fù)合穩(wěn)定劑(鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑或稀土復(fù)合穩(wěn)定劑)6份；
[0096]PVC常用內(nèi)潤滑劑(潤滑劑9696或潤滑劑0A6) 1份；
[0097]PVC常用外潤滑劑(PE蠟或潤滑劑AP或ZB-60) 1份；
[0098]AC發(fā)泡劑1.2份；
[0099]NC發(fā)泡劑1份；
[0100]PVC常用發(fā)泡調(diào)節(jié)劑(PA-530) 14份；
[0101]PVC常用加工助劑(ACR401) 1.5份；
[0102]PVC常用加工助劑(ACR175) 1份；
[0103]木粉處理劑0.5份；
[0104]硅烷偶聯(lián)劑0.2份；
[0105]鈦酸酯偶聯(lián)劑0.5份；
[0106]氧化鐵黃1份；
[0107]上述高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板的制備工藝如下:
[0108](I)娃灰石纖維表面處理
[0109]將硅灰石和硅烷偶聯(lián)劑放入高速混合機(jī)中混合大約15~20min，物料溫度升到100°C時排料備用。其中，硅烷偶聯(lián)劑可采用KH-550、KH-560或KH-570。
[0110](2)木粉表面處理
[0111]將木粉和木粉處理劑放入高速混合機(jī)中混合大約15~20min，物料溫度升到100°C時排料備用。其中，木粉處理劑可采用焦磷酸酯型的鈦酸酯偶聯(lián)劑，木粉可采用竹木粉、木粉、果殼粉或稻殼粉。
[0112](3)輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣表面處理
[0113]將輕質(zhì)碳酸鈣粉體或重質(zhì)碳酸鈣粉體分別與鈦酸酯偶聯(lián)劑放入高速混合機(jī)中混合大約15~20min，物料溫度升到110°C時排料備用。其中，鈦酸酯偶聯(lián)劑可采用磷酸型鈦酸酯偶聯(lián)劑。
[0114](4) PVC木塑發(fā)泡板成型
[0115]A、將除發(fā)泡劑之外的其他原料按配方比例稱量后放入高速混合機(jī)中混合至物料溫度達(dá)到110°c時，加入AC發(fā)泡劑及NC發(fā)泡劑；繼續(xù)混合至物料溫度達(dá)到115°C時，將物料排入低速混合機(jī)中，繼續(xù)混合至物料溫度達(dá)到60°C時排料備用。
[0116]B、將步驟A所得的物料投入高溫錐形雙螺桿擠出機(jī)中，擠壓加工成不同厚度的板狀熔融物料。
[0117]C、將步驟B得到的熔融物料，經(jīng)定型模冷卻定型成板材。
[0118]D、將步驟C得到的板材，經(jīng)雙向切割鋸切割成1.22X2.44m2的標(biāo)準(zhǔn)板材。
[0119]E、從而，獲得高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板。
[0120]本實(shí)施例中，高溫錐形雙螺桿擠出機(jī)的操作工藝條件如下:螺桿轉(zhuǎn)速20N/min，螺桿油溫100°c，機(jī)筒溫度160°C，合流芯溫度160°C，模具溫度160°C，模唇溫度160°C。另外，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為1600rpm,低速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為lOOrpm。
[0121]本實(shí)施例中，發(fā)泡板性能:密度:0.56g/cm3 ;靜曲強(qiáng)度:21.3MPa ;彎曲彈性模量:1830MPa ;拉伸強(qiáng)度:9.8MPa ;斷裂伸長率:9.8% ;熱變形溫度:82°C。
[0122]實(shí)施例2
[0123]與實(shí)施例1不同之處在于，按重量份數(shù)計，本實(shí)施例高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板配方組成如下:
[0124]PVC 樹脂(SG-8 型 PVC 樹脂)100 份；
[0125]PVC發(fā)泡再生磨粉料(40目)30份；
[0126]MS樹脂(粉狀，M含量50~80wt %，熔融指數(shù)MI為2~5) 20份；
[0127]硅灰石纖維(粉狀，200目，顆粒長徑比5)30份；
[0128]輕質(zhì)碳酸鈣(1000目)10份；
[0129]重質(zhì)碳酸鈣(1250目)10份；
[0130]木粉(60目)20 份；
[0131]PVC常用復(fù)合穩(wěn)定劑(鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑或稀土復(fù)合穩(wěn)定劑)6份；
[0132] PVC常用內(nèi)潤滑劑(潤滑劑9696或潤滑劑0A6) 1份；
[0133]PVC常用外潤滑劑(PE蠟或潤滑劑AP或ZB-60) 1份；
[0134]AC發(fā)泡劑1.2份;
[0135]NC發(fā)泡劑1份；
[0136]PVC常用發(fā)泡調(diào)節(jié)劑(PA-530) 14份；
[0137]PVC常用加工助劑(ACR401) 1.5份；
[0138]PVC常用加工助劑(ACR175) 1份；
[0139]木粉處理劑0.5份；
[0140]硅烷偶聯(lián)劑0.6份；
[0141]鈦酸酯偶聯(lián)劑0.3份；
[0142]氧化鐵黃1份；
[0143]本實(shí)施例中，發(fā)泡板性能:密度:0.63g/cm3 ;靜曲強(qiáng)度:23.1MPa ;彎曲彈性模量:2150MPa ;拉伸強(qiáng)度:11.6MPa ;斷裂伸長率:8.2% ;熱變形溫度:81°C。
[0144]實(shí)施例3
[0145]與實(shí)施例1不同之處在于，按重量份數(shù)計，本實(shí)施例高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板配方組成如下:
[0146]PVC 樹脂(SG-8 型 PVC 樹脂)100 份；
[0147]PVC發(fā)泡再生磨粉料(40目)30份；
[0148]MS樹脂(粉狀，M含量50~80wt%，熔融指數(shù)MI為2~5) 20份；
[0149]硅灰石纖維(粉狀，200目，顆粒長徑比5) 50份；
[0150]輕質(zhì)碳酸鈣(1000目)5份；
[0151]重質(zhì)碳酸鈣(1250目)5份；
[0152]木粉(60目)20 份；
[0153]PVC常用復(fù)合穩(wěn)定劑(鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑或稀土復(fù)合穩(wěn)定劑)6份；
[0154]PVC常用內(nèi)潤滑劑(潤滑劑9696或潤滑劑0A6) 1份；
[0155]PVC常用外潤滑劑(PE蠟或潤滑劑AP或ZB-60) 1份；
[0156]AC發(fā)泡劑1.2份;
[0157]NC發(fā)泡劑1份；
[0158]PVC常用發(fā)泡調(diào)節(jié)劑(PA-530) 14份；
[0159]PVC常用加工助劑(ACR401) 1.5份；
[0160]PVC常用加工助劑(ACR175) 1份；
[0161]木粉處理劑0.5份；
[0162]硅烷偶聯(lián)劑0.75份；
[0163]鈦酸酯偶聯(lián)劑0.15份；
[0164]氧化鐵黃1份；
[0165]本實(shí)施例中，發(fā)泡板性能:密度:0.65g/cm3 ;靜曲強(qiáng)度:24.6MPa ;彎曲彈性模量:2580MPa ;拉伸強(qiáng)度:12.7MPa ;斷裂伸長率:6.4% ;熱變形溫度:85°C。
[0166]實(shí)施例4
[0167]與實(shí)施例1不同之處在于，按重量份數(shù)計，本實(shí)施例高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板配方組成如下:
[0168]PVC 樹脂(SG-7 型 PVC 樹脂)100 份；
[0169]PVC發(fā)泡再生磨粉料(50目)30份；
[0170]MS樹脂(粉狀，M含量50~80wt %，熔融指數(shù)MI為2~5) 10份；
[0171]硅灰石纖維(粉狀，200目，顆粒長徑比6)50份；
[0172]輕質(zhì)碳酸鈣(1100目)5份；
[0173]重質(zhì)碳酸鈣(1300目)5份；
[0174]木粉(70目)20 份；
[0175]PVC常用復(fù)合穩(wěn)定劑(鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑或稀土復(fù)合穩(wěn)定劑)6份；
[0176]PVC常用內(nèi)潤滑劑(潤滑劑9696或潤滑劑0A6) 1份；
[0177]PVC常用外潤滑劑(PE蠟或潤滑劑AP或ZB-60) 1份；
[0178]AC發(fā)泡劑1.2份;
[0179]NC發(fā)泡劑1份；
[0180]PVC常用發(fā)泡調(diào)節(jié)劑(PA-530) 14份；
[0181]PVC常用加工助劑(ACR401) 1.5份；
[0182]PVC常用加工助劑(ACR175) 1份；
[0183]木粉處理劑0.5份；
[0184]硅烷偶聯(lián)劑0.75份；
[0185]鈦酸酯偶聯(lián)劑0.15份；
[0186]氧化鐵黃1份；
[0187]本實(shí)施例中，發(fā)泡板性能:密度:0.74g/cm3 ;靜曲強(qiáng)度:19.8MPa ;彎曲彈性模量:2140MPa ;拉伸強(qiáng)度:9.7MPa ;斷裂伸長率:5.1% ;熱變形溫度:84°C。
[0188]實(shí)施例5
[0189]與實(shí)施例1不同之處在于，按重量份數(shù)計，本實(shí)施例高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板配方組成如下:
[0190]PVC 樹脂(SG-7 型 PVC 樹脂)100 份；
[0191 ]PVC發(fā)泡再生磨粉料(50目)30份；
[0192]MS樹脂(粉狀，M含量50~80wt %，熔融指數(shù)MI為2~5) 20份；
[0193]硅灰石纖維(粉狀，325目，顆粒長徑比6) 50份；
[0194]輕質(zhì)碳酸鈣(1100目)5份；
[0195]重質(zhì)碳酸鈣(1300目)5份；
[0196]木粉(70目)20 份；
[0197]PVC常用復(fù)合穩(wěn)定劑(鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑或稀土復(fù)合穩(wěn)定劑)6份；
[0198]PVC常用內(nèi)潤滑劑(潤滑劑9696或潤滑劑0A6) 1份；
[0199]PVC常用外潤滑劑(PE蠟或潤滑劑AP或ZB-60) 1份；
[0200]AC發(fā)泡劑1.4份；
[0201]NC發(fā)泡劑1.2份；
[0202]PVC常用發(fā)泡調(diào)節(jié)劑(PA-530) 15份；
[0203]PVC常用加工助劑(ACR401) 1.5份；
[0204]PVC常用加工助劑(ACR175) 1份；
[0205]木粉處理劑0.5份；
[0206]硅烷偶聯(lián)劑0.75份；
[0207]鈦酸酯偶聯(lián)劑0.15份；
[0208]氧化鐵黃1份；
[0209]本實(shí)施例中，發(fā)泡板性能:密度:0.53g/cm3 ;靜曲強(qiáng)度:22.8MPa ;彎曲彈性模量:2450MPa ;拉伸強(qiáng)度:10.8MPa ;斷裂伸長率:7.3% ;熱變形溫度:83°C。
[0210]實(shí)施例6
[0211]與實(shí)施例1不同之處在于，按重量份數(shù)計，本實(shí)施例高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板配方組成如下:
[0212]PVC 樹脂(SG-7 型 PVC 樹脂)100 份；
[0213]PVC發(fā)泡再生磨粉料(60目)30份；
[0214]MS樹脂(粉狀，M含量50~80wt%，熔融指數(shù)MI為2~5) 20份；
[0215]硅灰石纖維(粉狀，325目，顆粒長徑比8)50份；
[0216]輕質(zhì)碳酸鈣(1200目)10份；
[0217]重質(zhì)碳酸鈣(1400目)10份；
[0218]木粉(80目)10 份；
[0219]PVC常用復(fù)合穩(wěn)定劑(鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑或稀土復(fù)合穩(wěn)定劑)6份；
[0220]PVC常用內(nèi)潤滑劑(潤滑劑9696或潤滑劑0A6) 1份；
[0221 ]PVC常用外潤滑劑(PE蠟或潤滑劑AP或ZB-60) 1份；
[0222]AC發(fā)泡劑1.4份；
[0223]NC發(fā)泡劑1.2份；
[0224]PVC常用發(fā)泡調(diào)節(jié)劑(PA-530) 15份；
[0225]PVC常用加工助劑(ACR401) 1.5份；
[0226]PVC常用加工助劑(ACR175) 1份；
[0227]木粉處理劑0.25份；
[0228]硅烷偶聯(lián)劑0.75份；
[0229]鈦酸酯偶聯(lián)劑0.3份；
[0230]氧化鐵黃1份；
[0231]本實(shí)施例中，發(fā)泡板性能:密度:0.55g/cm3 ;靜曲強(qiáng)度:23.8MPa ;彎曲彈性模量:2330MPa ;拉伸強(qiáng)度:11.7MPa ;斷裂伸長率:10.5% ;熱變形溫度:81°C。
[0232] 實(shí)施例7
[0233]與實(shí)施例1不同之處在于，按重量份數(shù)計，本實(shí)施例高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板配方組成如下:
[0234]PVC 樹脂(SG-7 型 PVC 樹脂)100 份；
[0235]PVC發(fā)泡再生磨粉料(60目)30份；
[0236]MS樹脂(粉狀，M含量50~80wt %，熔融指數(shù)MI為2~5) 20份；
[0237]硅灰石纖維(粉狀，325目，顆粒長徑比8) 50份；
[0238]輕質(zhì)碳酸鈣(1200目)5份；
[0239]重質(zhì)碳酸鈣(1400目)5份；
[0240]木粉(80目)20 份；
[0241]PVC常用復(fù)合穩(wěn)定劑(鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑或稀土復(fù)合穩(wěn)定劑)6份；
[0242]PVC常用內(nèi)潤滑劑(潤滑劑9696或潤滑劑0A6) 1份；
[0243]PVC常用外潤滑劑(PE蠟或潤滑劑AP或ZB-60) 1份；
[0244]AC發(fā)泡劑1.5份；
[0245]NC發(fā)泡劑1.3份；
[0246]PVC常用發(fā)泡調(diào)節(jié)劑(PA-530) 16份；
[0247]PVC常用加工助劑(ACR401) 2份；
[0248]PVC常用加工助劑(ACR175) 1份；
[0249]木粉處理劑0.5份；
[0250]硅烷偶聯(lián)劑0.75份；
[0251]鈦酸酯偶聯(lián)劑0.15份；
[0252]氧化鐵黃1份；
[0253]本實(shí)施例中，發(fā)泡板性能:密度:0.45g/cm3 ;靜曲強(qiáng)度:19.5MPa ;彎曲彈性模量:2040MPa ;拉伸強(qiáng)度:8 .4MPa ;斷裂伸長率:6.4% ;熱變形溫度:80°C。
【權(quán)利要求】
1.一種高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板，其特征在于，按重量份數(shù)計，該發(fā)泡板配方組成如下: PVC樹脂100份；PVC發(fā)泡再生磨粉料20~40份；MS樹脂5~25份；硅灰石纖維10~50份；輕質(zhì)碳酸韓5~25份；重質(zhì)碳酸韓5~30份；木粉10~30份；PVC復(fù)合穩(wěn)定劑4~8份；PVC內(nèi)潤滑劑0.5~2.0份；PVC外潤滑劑0.5~1.5份；AC發(fā)泡劑0.5~2.0份；NC發(fā)泡劑0.5~1.5份；PVC發(fā)泡調(diào)節(jié)劑7~20份;PVC加工助劑1.5~5.5份；木粉處理劑0.2~1.0份；硅烷偶聯(lián)劑0.15~0.75份；鈦酸酯偶聯(lián)劑0.15~0.75份；氧化鐵黃0.5~2.0 份。
2.按照權(quán)利要求1所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板，其特征在于，其中: PVC樹脂為SG-7型或SG-8型PVC樹脂； PVC發(fā)泡再生磨粉料40~60目； MS樹脂粉狀，是甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯的共聚物，其中:M的含量為50~80wt%，熔融指數(shù)MI為2~5 ; 硅灰石纖維粉狀，200~325目，顆粒長徑比≥5 ； 輕質(zhì)碳酸鈣1000~1200目； 重質(zhì)碳酸鈣1250~1500目； 木粉60~90目； PVC復(fù)合穩(wěn)定劑為PVC常用復(fù)合穩(wěn)定劑:鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑或稀土復(fù)合穩(wěn)定劑； PVC內(nèi)潤滑劑為PVC常用內(nèi)潤滑劑:潤滑劑9696或潤滑劑OA6 ； PVC外潤滑劑為PVC常用外潤滑劑:PE蠟或潤滑劑AP或ZB-60 ； PVC發(fā)泡調(diào)節(jié)劑為PVC常用發(fā)泡調(diào)節(jié)劑:PA-530 ； PVC加工助劑為PVC常用加工助劑:ACR401加工助劑I~4份，ACR175加工助劑0.5~1.5 份； 硅烷偶聯(lián)劑為KH-550、KH-560或KH-570 ； 木粉處理劑采用焦磷酸酯型的鈦酸酯偶聯(lián)劑，木粉采用竹木粉、木粉、果殼粉或稻殼粉； 鈦酸酯偶聯(lián)劑采用磷酸型鈦酸酯偶聯(lián)劑。
3.按照權(quán)利要求1所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板，其特征在于，硅灰石纖維的顆粒長徑比優(yōu)選為5~10。
4.一種權(quán)利要求1所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)娃灰石纖維表面處理 將硅灰石和硅烷偶聯(lián)劑放入高速混合機(jī)中混合15~20min，物料溫度升到80~120°C時排料備用； (2)木粉表面處理 將木粉和木粉處理劑放入高速混合機(jī)中混合15~20min，物料溫度升到80~120°C時排料備用； (3)輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣表面處理 將輕質(zhì)碳酸鈣粉體或重質(zhì)碳酸鈣粉體分別與鈦酸酯偶聯(lián)劑放入高速混合機(jī)中混合15~20min，物料溫度升到100~120°C時排料備用； (4)PVC木塑發(fā)泡板成型 A、將除發(fā)泡劑之外的其他原料按配方比例稱量后放入高速混合機(jī)中混合至物料溫度達(dá)到100~120°C時，加入AC發(fā)泡劑及NC發(fā)泡劑；繼續(xù)混合至物料溫度達(dá)到110~120°C時，將物料排入低速混合機(jī)中，繼續(xù)混合至物料溫度達(dá)到50~70°C時排料備用； B、將步驟A所得的物料投入高溫錐形雙螺桿擠出機(jī)中，擠壓加工成不同厚度的板狀熔融物料； C、將步驟B得到的熔融物料，經(jīng)定型模冷卻定型成板材； D、將步驟C得到的板材，經(jīng)雙向切割鋸切割成1.22X2.44m2的標(biāo)準(zhǔn)板材；從而，獲得高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板。
5.按照權(quán)利要求4所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板的制備方法，其特征在于，該發(fā)泡板的技術(shù)指標(biāo)如下: 密度:0.45~0.75g/cm3 ;靜曲強(qiáng)度:18~25MPa ;彎曲彈性模量:1800~2600MPa ;拉伸強(qiáng)度:8~15MPa ;斷裂伸 長率:5~12% ;熱變形溫度:80~90°C。
6.按照權(quán)利要求4所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板的制備方法，其特征在于，高溫錐形雙螺桿擠出機(jī)的操作工藝條件如下:螺桿轉(zhuǎn)速15~30N/min，螺桿油溫80~110°C，機(jī)筒溫度145~185°C，合流芯溫度140~160°C，模具溫度160~185°C，模唇溫度140~160。。。
7.按照權(quán)利要求4所述的高剛性低密度PVC木塑發(fā)泡板的制備方法，其特征在于，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為1200~1800rpm，低速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為80~120rpm。
【文檔編號】C08L27/06GK104130529SQ201410376969
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】王煜 申請人:沈陽正益建筑裝飾材料科技發(fā)展有限公司