專利名稱：Pvc低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及的是一種PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材 料的制備方法。
背景技術(shù)：
PVC(聚氯乙烯)基木塑復(fù)合材料作為一種新型的木材替代材料，可廣泛應(yīng)用于 建筑裝飾和包裝等領(lǐng)域，如邊角線、刨花板條、窗簾、門套、地板、籬笆、踢腳板、美術(shù)板、百葉 窗、鏡框、相框、窗框、玩具及普通家具用品、室內(nèi)門等，絕大多數(shù)的室內(nèi)外裝飾建材均可用 PVC木塑材料來制造。特別值得指出的是，用原木來加工制作裝飾材料除了帶來消防隱患 外，還容易霉變和蟲蛀，帶來安全隱患。而PVC木塑徹底拋棄原木的缺點(diǎn)，改進(jìn)了原木的不 足，保留了原木特有的木質(zhì)感。相比于木材，木塑材料具有防水、防火功能，從而可用于廚 房、盥洗室等的裝飾。同時(shí)PVC木塑材料可根據(jù)不同木種和顏色生產(chǎn)出不同等級、不同規(guī) 格、不同顏色的制品。由于生產(chǎn)過程采用擠出成型，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連續(xù)生產(chǎn)，長度任意裁定，這 是原木所不能及的。PVC發(fā)泡技術(shù)經(jīng)過不斷研究開發(fā)，在技術(shù)與應(yīng)用這兩方面都有了很大的發(fā)展，近幾 年來發(fā)展的更加迅速，而且它的重要性還在不斷的提高，這是因?yàn)镻VC發(fā)泡制品具有很多 優(yōu)異性能所決定的，特別是PVC低發(fā)泡制品它的綜合性能非常突出。一般PVC發(fā)泡體系是由PVC樹脂、穩(wěn)定劑、潤滑劑、改性劑、發(fā)泡劑等組分組成的， 物料混合均勻后由料斗定量加入螺槽，由螺桿動(dòng)力向前輸送，機(jī)筒的加熱作用和螺桿的剪 切作用使物料塑化熔融，而其中的發(fā)泡劑在此溫度條件下分解產(chǎn)生氣體，溶于熔體中。從螺 槽到口模型腔截面積逐漸減小，因而在螺桿動(dòng)力作用下形成一定的背壓，使發(fā)泡劑分解產(chǎn) 生的氣體能夠存留于熔體中，形成密布的許多發(fā)泡中心。當(dāng)熔體離開口模時(shí)，外界壓力突然 降低，溶解的氣體迅速膨脹形成氣泡，從而得到發(fā)泡制品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供一種PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材 料的制備方法，合理配置原料的配方，可以提高材料的機(jī)械性能以及制品的穩(wěn)定性。為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明所述的PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，具體采 用技術(shù)如下將以下配比的原料利用高速混合機(jī)混合后，經(jīng)造粒擠出成型，采用的原料及其
重量份_k為
PVC樹月旨，100份；
木纖維，40 80份
穩(wěn)定劑4 5份；
增塑劑，5 - 15 份；
改性劑，5 - 10 份；
潤滑劑，2 份；
3
AC 發(fā)泡劑，0.2 1.0份;進(jìn)一步的，所述原料中還可以添加偶聯(lián)劑，所述偶聯(lián)劑的用量為1 1.5份。進(jìn)一步的，所述原料中還可以添加碳酸鈣，所述碳酸鈣的用量為6-10份。進(jìn)一步的，所述原料中還可以添加其他的助劑，比如著色劑，發(fā)泡調(diào)節(jié)劑等，用量 在2-3份之間。進(jìn)一步的，所述穩(wěn)定劑為鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑，該穩(wěn)定劑中含有水滑石。進(jìn)一步的，所述高速混合機(jī)混合，其攪拌速度為1000-1800轉(zhuǎn)/分。進(jìn)一步的，所述木纖維經(jīng)干燥、過篩處理至80目以下，含水率3%以下。然后再高 速混合機(jī)中與碳酸鈣混合，溫度到50-100°C時(shí)加入偶聯(lián)劑并攪拌均勻，再加入PVC樹脂、增 塑齊 、發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑以及改性劑，最后加入潤滑劑，這樣可以避免偶聯(lián)劑與增塑劑直接接 觸，保證偶聯(lián)劑的效果。另一方面有利于碳酸鈣的在木纖維避免的吸附，保證了產(chǎn)品的表面 光潔度O進(jìn)一步的，所述木纖維可以進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理為堿處理。本發(fā)明采用上述的技術(shù)之后，能夠保證木纖維較高填充量，以達(dá)到制品有較低的 生產(chǎn)成本和較高的使用性能，同時(shí)由于對木纖維進(jìn)行了預(yù)處理，使其能被PVC樹脂很好地 潤濕，達(dá)到最佳結(jié)合界面。而且，本發(fā)明合理配置原料的配方，采用鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑，同時(shí)還 可以進(jìn)一步含有水滑石優(yōu)化，可以進(jìn)一步提高材料的機(jī)械性能以及制品的穩(wěn)定性。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的解釋，但是以下的內(nèi)容不用于限 定本發(fā)明的保護(hù)范圍。以下沒有特別說明的部分，均為本領(lǐng)域常用的工藝操作以及常用的 試劑，按照一般的工藝以及出廠手冊中說明的操作進(jìn)行。實(shí)施例1將以下配比的原料利用高速混合機(jī)混合后，經(jīng)造粒擠出成型，采用的原料及其重 量份數(shù)為PVC 樹脂，100 份；木纖維，60份；穩(wěn)定劑，5份；增塑劑，10份；改性劑，5份；潤滑劑，3份；AC 發(fā)泡劑，0.6 份;首先將木纖維經(jīng)干燥、過篩處理至80目以下，含水率3%以下。然后木纖維放入高速混合機(jī)中，攪拌速度為1000-1800轉(zhuǎn)/分，升溫到50_100°C時(shí) 加入PVC樹脂、增塑齊IJ、發(fā)泡齊 、穩(wěn)定劑以及改性劑，最后加入潤滑劑，經(jīng)造粒擠出成型，得 到復(fù)合材料。擠出機(jī)實(shí)際加工過程中各段溫度設(shè)置如下i段150 170°C ；ii段160 1900C ；iii段170 195°C ；iv段180 195°C ；機(jī)頭口模段180 205°C。各段的溫度 應(yīng)盡可能穩(wěn)定，且總的停留時(shí)間少于15min。實(shí)施例2
將以下配比的原料利用高速混合機(jī)混合后，經(jīng)造粒擠出成型，采用的原料及其重 量份數(shù)為PVC 樹脂，100 份；木纖維，40份；鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑，4份；增塑劑，15份；改性劑，10份；潤滑劑，4份；AC 發(fā)泡劑，1.0份；偶聯(lián)劑，1份；首先將木纖維經(jīng)干燥、過篩處理至80目以下，含水率3%以下。然后將木纖維浸泡于NaOH溶液中，浸泡，再用去離子水沖洗呈中性，烘干至恒重；再將木纖維放入高速混合機(jī)中，攪拌速度為1000-1800轉(zhuǎn)/分，升溫到50_100°C 時(shí)加入偶聯(lián)劑并攪拌均勻，再加入PVC樹脂、增塑劑、發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑以及改性劑，最后加入 潤滑劑，經(jīng)造粒擠出成型，得到復(fù)合材料。擠出機(jī)實(shí)際加工過程中各段溫度設(shè)置如下i段 150 170°C ；ii 段160 190°C ；iii 段170 195°C ；iv 段180 195°C ；機(jī)頭 口模段 180 205°C。各段的溫度應(yīng)盡可能穩(wěn)定，且總的停留時(shí)間少于15min。實(shí)施例3將以下配比的原料利用高速混合機(jī)混合后，經(jīng)造粒擠出成型，采用的原料及其重 量份數(shù)為PVC 樹脂，100 份；木纖維，40份；穩(wěn)定劑，4. 5份；增塑劑，5份；改性劑，8份；潤滑劑，2份；AC 發(fā)泡劑，0.2 份；偶聯(lián)劑，1.5份;碳酸鈣，6份。本實(shí)施例中，所述穩(wěn)定劑為鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑，該穩(wěn)定劑中含有水滑石。首先將木纖維經(jīng)干燥、過篩處理至80目以下，含水率3%以下。再將木纖維放入高 速混合機(jī)中，加入碳酸鈣，攪拌速度為1000-1800轉(zhuǎn)/分，升溫到50-100°C時(shí)加入偶聯(lián)劑并 攪拌均勻，再加入PVC樹脂、增塑齊IJ、發(fā)泡齊IJ、穩(wěn)定劑以及改性劑等，最后加入潤滑劑，經(jīng)造 粒擠出成型，得到復(fù)合材料。實(shí)施例4將以下配比的原料利用高速混合機(jī)混合后，經(jīng)造粒擠出成型，采用的原料及其重 量份數(shù)為PVC 樹脂，100 份；木纖維，80份；
穩(wěn)定劑，5份；增塑劑，9份；改性劑，10份；潤滑劑，4份；AC 發(fā)泡劑，0.8份；偶聯(lián)劑，1.2份；碳酸鈣，10份。其制備過程同實(shí)施例3。上述實(shí)施例中，所述偶聯(lián)劑可以為異氰酸鹽、過氧化異丙苯、鋁酸酯、酞酸酯類、硅 烷偶聯(lián)劑、馬來酸酐改性聚丙劑(man-g-pp)、乙烯-丙烯酸酯(eaa)中的一種。上述實(shí)施例中，所述增塑劑可以為鄰苯二甲酸二丁酯(dos)等。上述實(shí)施例中，所述改性劑可以為CPE等。上述實(shí)施例中，所述潤滑劑可以是硬膽酸鋅、乙撐雙脂肪酸酰胺、聚酯蠟、硬脂酸、 硬脂酸鉛、聚乙烯蠟、石蠟、氧化聚乙烯蠟等。上述實(shí)施例中，所述原料中還可以添加其他的助劑，比如著色劑，發(fā)泡調(diào)節(jié)劑等， 用量在2-3份之間。本發(fā)明可以提高材料的機(jī)械性能以及制品的穩(wěn)定性。上述實(shí)施例制備得到的PVC/ 木粉復(fù)合擠出微發(fā)泡材料，兼有木材和塑料的優(yōu)良特性，到了真正仿木的效果。生產(chǎn)成本也 低于木制品。本發(fā)明的范圍不受所述具體實(shí)施方案的限制，所述實(shí)施方案只欲作為闡明本發(fā)明 各個(gè)方面的單個(gè)例子，本發(fā)明范圍內(nèi)還包括功能等同的方法和組分。實(shí)際上，除了本文所 述的內(nèi)容外，本領(lǐng)域技術(shù)人員參照上文的描述可以容易地掌握對本發(fā)明的多種改進(jìn)。所述 改進(jìn)也落入所附權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。上文提及的每篇參考文獻(xiàn)皆全文列入本文作為參考。
權(quán)利要求
1.一種PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于將以下配比的原料利用高 速混合機(jī)混合后，經(jīng)造粒擠出成型，采用的原料及其重量份數(shù)為PVC樹脂，100份；木纖維，40 80份；穩(wěn)定劑4 5份；增塑劑，5 15份；改性劑，5 10份；潤滑劑，2 4份；AC發(fā)泡劑，0.2 1.0份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述原 料中還添加偶聯(lián)劑，所述偶聯(lián)劑的用量為1 1. 5份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述原 料中還添加碳酸鈣，所述碳酸鈣的用量為6-10份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述原 料中還添加其他的助劑，比如著色劑，發(fā)泡調(diào)節(jié)劑，用量在2-3份之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述穩(wěn) 定劑為鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所 述穩(wěn)定劑中含有水滑石。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述高 速混合機(jī)混合，其攪拌速度為1000-1800轉(zhuǎn)/分。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述木 纖維經(jīng)干燥、過篩處理至80目以下，含水率3%以下；然后再高速混合機(jī)中與碳酸鈣混合， 溫度到50-10(TC時(shí)加入偶聯(lián)劑并攪拌均勻，再加入PVC樹脂、增塑劑、發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑以及 改性劑，最后加入潤滑劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述木 纖維進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理為堿處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述堿 處理，是指將木纖維浸泡于NaOH溶液中，浸泡，再用去離子水沖洗呈中性，烘干至恒重。
全文摘要
本發(fā)明公開一種PVC低發(fā)泡木塑復(fù)合材料的制備方法，將以下配比的原料利用高速混合機(jī)混合后，經(jīng)造粒擠出成型，采用的原料及其重量份數(shù)為PVC樹脂，100份；木纖維，40～80份；穩(wěn)定劑4～5份；增塑劑，5～15份；改性劑，5～10份；潤滑劑，2～4份；AC發(fā)泡劑，0.2～1.0份。本發(fā)明能夠保證木纖維較高填充量，以達(dá)到制品有較低的生產(chǎn)成本和較高的使用性能，而且，本發(fā)明合理配置原料的配方，采用鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑，同時(shí)還可以進(jìn)一步含有水滑石優(yōu)化，可以進(jìn)一步提高材料的機(jī)械性能以及制品的穩(wěn)定性。
文檔編號C08L97/02GK102146187SQ20101061263
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者張龍喜, 聶兆斌, 辛春燕 申請人:上海國成塑料有限公司