一種磷石膏作為填料生產(chǎn)的pvc型材及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及PVC管生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著對(duì)PVC材料的研究，PVC材料的各項(xiàng)性能得到了大幅度的提高，使得PVC材料得到了大范圍的應(yīng)用，PVC材料制作的產(chǎn)品種類較多，如PVC管材、PVC型材、PVC板材等。而PVC材料的生產(chǎn)過(guò)程中，其需要向原料之中添加填料、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑以及其他添加劑；傳統(tǒng)的PVC生產(chǎn)采用的填料主要涉及有硬脂酸鈣、碳酸鈣等等。
[0003]磷石膏是工業(yè)磷酸生產(chǎn)過(guò)程中，采用濕法磷酸生產(chǎn)法生產(chǎn)磷酸時(shí)產(chǎn)生的工業(yè)廢棄物，其主要成分為二水硫酸鈣，從2010年以來(lái)，磷石膏年產(chǎn)生量達(dá)到了 4000-7000萬(wàn)噸，并且長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有得到較好的應(yīng)用，使得磷石膏的堆存量較大；因此，有大量的研究者開始從事于磷石膏的綜合利用研究，并將磷石膏作為建筑材料的原料進(jìn)行制備，如保溫砌塊等等；還有研究者將其作為制備氧化鈣、二氧化硫的原料等等；但盡管如此，每年對(duì)磷石膏的綜合利用率還不到10%，使得磷石膏的綜合利用開發(fā)還需要進(jìn)一步的加大進(jìn)程。
[0004]基于此，本研究者結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)中的PVC型材生產(chǎn)過(guò)程中采用的填料為鈣粉的特點(diǎn)，將磷石膏作為PVC型材生產(chǎn)過(guò)程中的原料進(jìn)行配比設(shè)計(jì)，并結(jié)合PVC型材生產(chǎn)工藝，為磷石膏的綜合利用帶來(lái)了新途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材及其生產(chǎn)方法。
[0006]具體是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其包括以下重量份計(jì)的原料成分PVC90-110份、磷石膏35-37份、鈦白粉3_5份、復(fù)合穩(wěn)定劑19-21份、潤(rùn)滑劑1.5-2.3份。
[0008]所述的包括的原料成分以下重量份計(jì)為PVC 100份、磷石膏36份、鈦白粉4份、復(fù)合穩(wěn)定劑20份、潤(rùn)滑劑2份。
[0009]所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅、油酰胺、雙十八烷基二甲基氯化銨、松香酸、聚二甲基硅氧烷、硬脂酸、PE蠟中的一種。
[0010]所述的磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0011](1)將PVC、磷石膏、鈦白粉、復(fù)合穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑原料在高低溫混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行混合，先進(jìn)行高溫混合，混合溫度為120°c，再進(jìn)行低溫混合，混合溫度為50°C，再將混合物料排出，待用；
[0012](2)將步驟(1)所述混合物料置于雙螺桿擠出機(jī)中，調(diào)整電流為46A，擠出螺桿轉(zhuǎn)速為13.lr/min，加料螺桿轉(zhuǎn)速為10.lr/min，機(jī)筒一區(qū)溫度為165 °C，機(jī)筒二區(qū)溫度為167°C，機(jī)筒三區(qū)溫度為163°C，機(jī)筒四區(qū)溫度為160 °C，模芯溫度為150 °C，?？跍囟葹?88-200°C，擠出型材坯料；
[0013](3)冷卻成型；
[0014](4)牽引速度為 1.65m/min。
[0015]所述的磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其在應(yīng)用于建筑材料制備時(shí)，其焊接溫度為170°C。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)效果體現(xiàn)在:
[0017]通過(guò)將磷石膏與PVC、鈦白粉、復(fù)合穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑按照配比混合制備PVC型材后，其使得磷石膏替代了傳統(tǒng)PVC型材制備過(guò)程中的鈣粉，拓展了 PVC用鈣粉的來(lái)源，降低了PVC生產(chǎn)用鈣粉的成本，降低了磷石膏的堆存量，拓展了磷石膏綜合利用途徑，提高了磷石膏綜合利用率。
[0018]本發(fā)明將磷石膏與上述原料進(jìn)行配比，將其在高低溫混合機(jī)內(nèi)先進(jìn)行高溫混合，再進(jìn)行低溫混合，使得磷石膏得到干粉混合，并且獲得干混合料，提高了磷石膏的流動(dòng)性，并且使得磷石膏的可塑性得到改善，使得磷石膏在與原料混合后，其得到的混合物料呈現(xiàn)出豆腐渣狀。
[0019]本發(fā)明通過(guò)原料的配比設(shè)計(jì)以及制備工藝的參數(shù)控制以及調(diào)整，尤其是擠出過(guò)程的參數(shù)的控制，使得制備的PVC型材的抗拉伸沖擊較優(yōu)，相比標(biāo)準(zhǔn)提高了 10%左右，落錘沖擊試驗(yàn)，其僅僅只有2個(gè)小面破損，大面無(wú)破損現(xiàn)象。
[0020]本研究者還將上述的原料配比制備的PVC型材用于焊接制備成建筑材料，并對(duì)焊接過(guò)程中的焊接溫度進(jìn)行調(diào)整，并對(duì)相應(yīng)溫度對(duì)應(yīng)的焊角強(qiáng)度進(jìn)行試驗(yàn)，其得出，在焊接溫度為145°C時(shí)，其焊角強(qiáng)度為1475N，滿足大于等于1400N的標(biāo)準(zhǔn)；在焊接溫度為150°C時(shí)，其焊角強(qiáng)度為1485N，滿足大于等于1400N的標(biāo)準(zhǔn)；在焊接溫度為160°C時(shí)，其焊接強(qiáng)度為1165N，不滿足大于等于1400N的標(biāo)準(zhǔn)；在焊接溫度為170°C時(shí)，其焊角強(qiáng)度為1520N，滿足大于等于1400N的標(biāo)準(zhǔn)；由此可見，該型材在進(jìn)行焊接成建筑材料時(shí)，其焊接較優(yōu)溫度為170°C，并且能夠確保焊角強(qiáng)度較優(yōu)。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合具體的實(shí)施方式來(lái)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定，但要求保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。
[0022]實(shí)施例1
[0023]—種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其原料成分以下重量計(jì)為PVC 90kg、磷石膏35kg、鈦白粉3kg、復(fù)合穩(wěn)定劑19kg、潤(rùn)滑劑1.5kg。
[0024]所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅。
[0025]所述的磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0026](1)將PVC、磷石膏、鈦白粉、復(fù)合穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑原料在高低溫混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行混合，先進(jìn)行高溫混合，混合溫度為120°C，再進(jìn)行低溫混合，混合溫度為50°C，再將混合物料排出，待用；
[0027](2)將步驟⑴所述混合物料置于雙螺桿擠出機(jī)中，調(diào)整電流為46A，擠出螺桿轉(zhuǎn)速為13.lr/min，加料螺桿轉(zhuǎn)速為10.lr/min，機(jī)筒一區(qū)溫度為165 °C，機(jī)筒二區(qū)溫度為167°C，機(jī)筒三區(qū)溫度為163°C，機(jī)筒四區(qū)溫度為160 °C，模芯溫度為150 °C，?？跍囟葹?88-200°C，擠出型材坯料；
[0028](3)冷卻成型；
[0029](4)牽引速度為 1.65m/min。
[0030]實(shí)施例2
[0031]—種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其以下重量計(jì)的原料成分為PVC 110kg、磷石膏37kg、鈦白粉5kg、復(fù)合穩(wěn)定劑21kg、潤(rùn)滑劑2.3kg。所述的潤(rùn)滑劑為油酰胺。其制備方法同實(shí)施例1。
[0032]實(shí)施例3
[0033]—種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其以下重量計(jì)的原料成分為PVC 100kg、磷石膏36kg、鈦白粉4kg、復(fù)合穩(wěn)定劑20kg、潤(rùn)滑劑2kg。所述的潤(rùn)滑劑為雙十八烷基二甲基氯化銨。其制備方法同實(shí)施例1。
[0034]實(shí)施例4
[0035]—種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其以下重量計(jì)的原料成分PVC 90kg、磷石膏36kg、鈦白粉4kg、復(fù)合穩(wěn)定劑19kg、潤(rùn)滑劑1.5kg、碳酸|丐3kg。所述的潤(rùn)滑劑為松香酸。其制備方法同實(shí)施例1，只是將碳酸鈣在原料混合步驟中加入混合。
[0036]實(shí)施例5
[0037]—種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其以下重量計(jì)的原料成分PVC 110kg、磷石膏35kg、鈦白粉3kg、復(fù)合穩(wěn)定劑20kg、潤(rùn)滑劑2kg、硬脂酸鈣5kg。所述的潤(rùn)滑劑為聚二甲基硅氧烷。其制備方法同實(shí)施例1，只是將硬脂酸鈣在原料混合步驟中加入混合。
[0038]實(shí)施例6
[0039]—種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其以下重量計(jì)的原料成分PVC 100kg、磷石膏36kg、鈦白粉4kg、復(fù)合穩(wěn)定劑21kg、潤(rùn)滑劑2.3kg、硬脂酸|丐1kg、碳酸|丐2kg。所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸。其制備方法同實(shí)施例1，只是將硬脂酸鈣和碳酸鈣在原料混合步驟中加入混入口 ο
[0040]實(shí)施例7
[0041]—種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其以下重量計(jì)的原料成分PVC 95kg、磷石膏35kg、鈦白粉4kg、復(fù)合穩(wěn)定劑20kg、潤(rùn)滑劑2kg、PP廢料3kg。所述的潤(rùn)滑劑為PE蠟。其制備方法同實(shí)施例1，只是將PP廢料在原料混合步驟中加入混合。
[0042]實(shí)施例8
[0043]將實(shí)施例1制備的型材用于制備推拉窗的框架時(shí)，對(duì)型材進(jìn)行焊接處理，并焊接溫度為170°C。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其特征在于，其包括以下重量份計(jì)的原料成分PVC 90-110份、磷石膏35-37份、鈦白粉3_5份、復(fù)合穩(wěn)定劑19-21份、潤(rùn)滑劑1.5-2.3份。2.如權(quán)利要求1所述的磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其特征在于，所述的包括的原料成分以下重量份計(jì)為PVC 100份、磷石膏36份、鈦白粉4份、復(fù)合穩(wěn)定劑20份、潤(rùn)滑劑2份。3.如權(quán)利要求1或2所述的磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材，其特征在于，所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅、油酰胺、雙十八烷基二甲基氯化銨、松香酸、聚二甲基硅氧烷、硬脂酸、PE蠟中的一種。4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將PVC、磷石膏、鈦白粉、復(fù)合穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑原料在高低溫混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行混合，先進(jìn)行高溫混合，混合溫度為120°C，再進(jìn)行低溫混合，混合溫度為50°C，再將混合物料排出，待用； (2)將步驟(1)所述混合物料置于雙螺桿擠出機(jī)中，調(diào)整電流為46A，擠出螺桿轉(zhuǎn)速為13.lr/min，加料螺桿轉(zhuǎn)速為10.lr/min，機(jī)筒一區(qū)溫度為165°C，機(jī)筒二區(qū)溫度為167°C，機(jī)筒三區(qū)溫度為163°C，機(jī)筒四區(qū)溫度為160°C，模芯溫度為150°C，模口溫度為188_200°C，擠出型材坯料； (3)冷卻成型; (4)牽引速度為1.65m/min。5.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材或權(quán)利要求4所述的磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的PVC型材，其特征在于，其在應(yīng)用于建筑材料制備時(shí)，其焊接溫度為170°c。
【專利摘要】本發(fā)明涉及PVC管生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種磷石膏作為填料生產(chǎn)的PVC型材及其生產(chǎn)方法，通過(guò)將磷石膏與PVC、鈦白粉、復(fù)合穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑按照配比混合制備PVC型材后，其使得磷石膏替代了傳統(tǒng)PVC型材制備過(guò)程中的鈣粉，拓展了PVC用鈣粉的來(lái)源，降低了PVC生產(chǎn)用鈣粉的成本，降低了磷石膏的堆存量，拓展了磷石膏綜合利用途徑，提高了磷石膏綜合利用率。
【IPC分類】C08K5/20, C08K5/19, C08K13/02, C08K3/32, C08L27/06, C08K3/22, C08K5/098, C08K5/09
【公開號(hào)】CN105348684
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510844840
【發(fā)明人】楊步雷, 楊永彬, 向前勇, 王偉, 李澤鋼
【申請(qǐng)人】貴州開磷集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年11月29日