本發(fā)明涉及塑料材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種耐磨阻燃環(huán)保pvc材料及其制備方法。
背景技術(shù):
:近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民生活質(zhì)量的提高,pvc裝飾材料產(chǎn)品越來(lái)越被市場(chǎng)認(rèn)可,隨著這些產(chǎn)品大量的進(jìn)入普通家庭、賓館以及商務(wù)樓,它所帶來(lái)的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題逐漸顯現(xiàn)出來(lái)。聚氯乙烯,英文簡(jiǎn)稱pvc(polyvinylchloride),是由氯乙烯在引發(fā)劑作用下聚合而成的熱塑性樹(shù)脂。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物統(tǒng)稱之為氯乙烯樹(shù)脂,其透明度勝于聚乙烯、聚丙烯,差于聚苯乙烯,隨助劑用量不同,分為軟、硬聚氯乙烯,軟制品柔而韌,手感粘,硬制品的硬度高于低密度聚乙烯,而低于聚丙烯,在屈折處會(huì)出現(xiàn)白化現(xiàn)象。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物統(tǒng)稱之為氯乙烯樹(shù)脂,其材料是一種非結(jié)晶性材料。pvc材料在實(shí)際使用中經(jīng)常加入穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。具有不易燃性、高強(qiáng)度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性。pvc對(duì)氧化劑、還原劑和強(qiáng)酸都有很強(qiáng)的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場(chǎng)合。常見(jiàn)制品:板材、管材、鞋底、玩具、門窗、電線外皮、文具等。pvc材料具有輕質(zhì)、隔熱、保溫、防潮、阻燃和施工方便等特點(diǎn)。其規(guī)格、色彩、圖案繁多,極富裝飾性,可應(yīng)用于居室內(nèi)墻和吊頂?shù)难b飾,是塑料類材料中應(yīng)用最為廣泛的裝飾材料之一。pvc裝飾材料是屬于歐盟強(qiáng)制的檢驗(yàn)品,需要通過(guò)reach標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)才能獲準(zhǔn)出口歐盟但是,現(xiàn)有的pvc裝飾材料仍然對(duì)人體有一定危害,對(duì)環(huán)境也有污染。但是,現(xiàn)有的pvc裝飾材料,耐磨、耐腐蝕性均較差,而且抗沖擊性低、韌性差。而現(xiàn)今的生產(chǎn)當(dāng)中,由于pvc材料的廣泛以及成本不高,往往各種pvc制品都有,但是許多的比如地板、墻板等由于沒(méi)有良好的耐壓性、良好的抗水性、良好的耐腐蝕性等等,導(dǎo)致其壽命并不長(zhǎng),總是需要更換,容易導(dǎo)致銷售量下降。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料,該pvc裝飾材料安全環(huán)保、防靜電、耐磨耐老化,使用壽命較長(zhǎng)、綜合性能優(yōu)良,同時(shí)本發(fā)明提供的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料的制備方法,其材料成本較低、原料易得、工藝簡(jiǎn)明,作為室內(nèi)裝飾材料具有較高的實(shí)用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案:本發(fā)明提供了一種耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料,包括以下重量份的原料:pvc70-80份、丁腈橡膠5-7份、石墨烯2-3份、鋇鋅穩(wěn)定劑6-9份、加工助劑13-17份、偶聯(lián)劑0.8-1.6份、高嶺土10-16份、六甲基磷酰三胺8-12份、納米二氧化鈦粉末4-8份、納米二氧化硅0.5-1.5份、阻燃添加劑12-16份、溴化環(huán)氧樹(shù)脂10-20份、無(wú)機(jī)顏料5-10份。優(yōu)選地,所述耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料包括以下重量份的原料:pvc75份、丁腈橡膠6份、石墨烯2.5份、鋇鋅穩(wěn)定劑7.5份、加工助劑15份、偶聯(lián)劑1.2份、高嶺土13份、六甲基磷酰三胺10份、納米二氧化鈦粉末6份、納米二氧化硅1份、阻燃添加劑13份、溴化環(huán)氧樹(shù)脂15份、無(wú)機(jī)顏料8份。優(yōu)選地,所述加工助劑為增塑劑、抗氧劑、流平劑、抗靜電劑按照重量比2:1:1:1組成的混合物。優(yōu)選地,所述增塑劑為非鄰苯二甲酯類增塑劑,所述流平劑為聚硅氧烷類流平劑,所述抗氧劑為亞磷酸脂類抗氧劑,所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。優(yōu)選地,所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑和苯乙烯-丁二烯共聚物按照重量比為5:1組成的混合物。優(yōu)選地,所述阻燃添加劑為氯化石蠟、閉孔珍珠巖、阻燃聚醚多元醇按照1:1.5:3組成的混合物。本發(fā)明還提供了一種耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料的制備方法,包括以下步驟:步驟一,將高嶺土、偶聯(lián)劑、丁腈橡膠、納米二氧化鈦粉末、納米二氧化硅、石墨烯混合加入高速攪拌機(jī)中,在65-75℃下攪拌15-25min,攪拌轉(zhuǎn)速200-300r/min,再加入pvc、鋇鋅穩(wěn)定劑、加工助劑、六甲基磷酰三胺、阻燃添加劑、溴化環(huán)氧樹(shù)脂、無(wú)機(jī)顏料,升溫至75-85℃繼續(xù)攪拌30-40分鐘,制得混合物a;步驟二,將步驟一制得的混合物a送入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、切粒,分段式控溫分6段控溫,溫度分別為:區(qū)段一溫度為165-175℃,區(qū)段二溫度為175-185℃,區(qū)段三溫度為185-175℃,區(qū)段四溫度為175-185℃,區(qū)段五合流區(qū)溫度為185-195℃,區(qū)段六機(jī)頭溫度為195℃,螺桿轉(zhuǎn)速為40-60r/min,將擠出的粒料置于烘干箱中在100-120℃下干燥6-10小時(shí),再將粒料熔融,澆筑入模具中進(jìn)行注塑、冷卻成型即得發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料。優(yōu)選地,所述步驟為:步驟一,將高嶺土、偶聯(lián)劑、丁腈橡膠、納米二氧化鈦粉末、納米二氧化硅、石墨烯混合加入高速攪拌機(jī)中,在70℃下攪拌20min,攪拌轉(zhuǎn)速250r/min,再加入pvc、鋇鋅穩(wěn)定劑、加工助劑、六甲基磷酰三胺、阻燃添加劑、溴化環(huán)氧樹(shù)脂、無(wú)機(jī)顏料,升溫至80℃繼續(xù)攪拌35分鐘,制得混合物a;步驟二,將步驟一制得的混合物a送入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、切粒,分段式控溫分6段控溫,溫度分別為:區(qū)段一溫度為170℃,區(qū)段二溫度為180℃,區(qū)段三溫度為185℃,區(qū)段四溫度為180℃,區(qū)段五合流區(qū)溫度為90℃,區(qū)段六機(jī)頭溫度為195℃,螺桿轉(zhuǎn)速為50r/min,將擠出的粒料置于烘干箱中在110℃下干燥8小時(shí),再將粒料熔融,澆筑入模具中進(jìn)行注塑、冷卻成型即得發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:(1)本發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料添加了納米二氧化鈦粉末、納米二氧化硅,以上添加劑具有表現(xiàn)出卓越的補(bǔ)強(qiáng)、增稠、觸變、絕緣、消光、防流掛等性質(zhì),能夠有效增加裝飾材料的機(jī)械強(qiáng)度和絕緣性能。(2)本發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料添加了高嶺土,高嶺土價(jià)格低,與聚合物基體復(fù)合,可以大幅度的降低pvc裝飾材料成本,另一方面,高嶺土的添加,可以提高材料的熱穩(wěn)定性、硬度、剛性等物理性能。(3)本發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料添加了少量的石墨烯,石墨烯的添加能使pvc材料具備良好抗熱性能提高,導(dǎo)熱系數(shù)更高,同時(shí)能夠增加材料的拉伸性能和柔韌性能;同時(shí)pvc裝飾材料中還添加了溴化環(huán)氧樹(shù)脂,能夠增強(qiáng)材料的抗老化性能,減少龜裂現(xiàn)象的發(fā)生,延長(zhǎng)外殼材料的使用時(shí)間。(4)本發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料添加了由增塑劑、抗氧劑、流平劑、抗靜電劑組成的加工助劑能夠有效增加裝飾材料耐磨耐老化性能以及機(jī)械強(qiáng)度和表面光滑平整度,抗靜電劑能使制備的裝飾材料不容易產(chǎn)生靜電,避免了灰塵的集聚。(5)本發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料添加了由氯化石蠟、閉孔珍珠巖、阻燃聚醚多元醇組成的阻燃添加劑,三者的復(fù)合作用能使裝飾材料的阻燃性能更強(qiáng),作用時(shí)間更長(zhǎng)久。(6)本發(fā)明的一種耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料的制備方法材料成本較低、原料易得、工藝簡(jiǎn)明,作為室內(nèi)裝飾材料具有較高的實(shí)用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1.本實(shí)施例的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料,包括以下重量份的原料:pvc70份、丁腈橡膠5份、石墨烯2份、鋇鋅穩(wěn)定劑6份、加工助劑13份、偶聯(lián)劑0.8份、高嶺土10份、六甲基磷酰三胺8份、納米二氧化鈦粉末4份、納米二氧化硅0.5份、阻燃添加劑12份、溴化環(huán)氧樹(shù)脂10份、無(wú)機(jī)顏料5份。本實(shí)施例中加工助劑為增塑劑、抗氧劑、流平劑、抗靜電劑按照重量比2:1:1:1組成的混合物。本實(shí)施例中增塑劑為非鄰苯二甲酯類增塑劑,所述流平劑為聚硅氧烷類流平劑,所述抗氧劑為亞磷酸脂類抗氧劑,所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。本實(shí)施例中偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑和苯乙烯-丁二烯共聚物按照重量比為5:1組成的混合物。本實(shí)施例中阻燃添加劑為氯化石蠟、閉孔珍珠巖、阻燃聚醚多元醇按照1:1.5:3組成的混合物。本實(shí)施例的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料的制備方法,包括以下步驟:步驟一,將高嶺土、偶聯(lián)劑、丁腈橡膠、納米二氧化鈦粉末、納米二氧化硅、石墨烯混合加入高速攪拌機(jī)中,在65℃下攪拌15min,攪拌轉(zhuǎn)速200r/min,再加入pvc、鋇鋅穩(wěn)定劑、加工助劑、六甲基磷酰三胺、阻燃添加劑、溴化環(huán)氧樹(shù)脂、無(wú)機(jī)顏料,升溫至75℃繼續(xù)攪拌30分鐘,制得混合物a;步驟二,將步驟一制得的混合物a送入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、切粒,分段式控溫分6段控溫,溫度分別為:區(qū)段一溫度為165℃,區(qū)段二溫度為175℃,區(qū)段三溫度為185℃,區(qū)段四溫度為175℃,區(qū)段五合流區(qū)溫度為185℃,區(qū)段六機(jī)頭溫度為195℃,螺桿轉(zhuǎn)速為40r/min,將擠出的粒料置于烘干箱中在100℃下干燥6小時(shí),再將粒料熔融,澆筑入模具中進(jìn)行注塑、冷卻成型即得發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料。實(shí)施例2.本實(shí)施例的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料,包括以下重量份的原料:pvc80份、丁腈橡膠7份、石墨烯3份、鋇鋅穩(wěn)定劑9份、加工助劑17份、偶聯(lián)劑1.6份、高嶺土16份、六甲基磷酰三胺12份、納米二氧化鈦粉末8份、納米二氧化硅1.5份、阻燃添加劑16份、溴化環(huán)氧樹(shù)脂20份、無(wú)機(jī)顏料10份。本實(shí)施例中加工助劑為增塑劑、抗氧劑、流平劑、抗靜電劑按照重量比2:1:1:1組成的混合物。本實(shí)施例中增塑劑為非鄰苯二甲酯類增塑劑,所述流平劑為聚硅氧烷類流平劑,所述抗氧劑為亞磷酸脂類抗氧劑,所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。本實(shí)施例中偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑和苯乙烯-丁二烯共聚物按照重量比為5:1組成的混合物。本實(shí)施例中阻燃添加劑為氯化石蠟、閉孔珍珠巖、阻燃聚醚多元醇按照1:1.5:3組成的混合物。本實(shí)施例的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料的制備方法,包括以下步驟:步驟一,將高嶺土、偶聯(lián)劑、丁腈橡膠、納米二氧化鈦粉末、納米二氧化硅、石墨烯混合加入高速攪拌機(jī)中,在75℃下攪拌25min,攪拌轉(zhuǎn)速300r/min,再加入pvc、鋇鋅穩(wěn)定劑、加工助劑、六甲基磷酰三胺、阻燃添加劑、溴化環(huán)氧樹(shù)脂、無(wú)機(jī)顏料,升溫至85℃繼續(xù)攪拌40分鐘,制得混合物a;步驟二,將步驟一制得的混合物a送入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、切粒,分段式控溫分6段控溫,溫度分別為:區(qū)段一溫度為175℃,區(qū)段二溫度為185℃,區(qū)段三溫度為175℃,區(qū)段四溫度為185℃,區(qū)段五合流區(qū)溫度為195℃,區(qū)段六機(jī)頭溫度為195℃,螺桿轉(zhuǎn)速為60r/min,將擠出的粒料置于烘干箱中在120℃下干燥10小時(shí),再將粒料熔融,澆筑入模具中進(jìn)行注塑、冷卻成型即得發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料。實(shí)施例3.本實(shí)施例的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料,包括以下重量份的原料:pvc75份、丁腈橡膠6份、石墨烯2.5份、鋇鋅穩(wěn)定劑7.5份、加工助劑15份、偶聯(lián)劑1.2份、高嶺土13份、六甲基磷酰三胺10份、納米二氧化鈦粉末6份、納米二氧化硅1份、阻燃添加劑13份、溴化環(huán)氧樹(shù)脂15份、無(wú)機(jī)顏料8份。本實(shí)施例中加工助劑為增塑劑、抗氧劑、流平劑、抗靜電劑按照重量比2:1:1:1組成的混合物。本實(shí)施例中增塑劑為非鄰苯二甲酯類增塑劑,所述流平劑為聚硅氧烷類流平劑,所述抗氧劑為亞磷酸脂類抗氧劑,所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺抗靜電劑。本實(shí)施例中偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑和苯乙烯-丁二烯共聚物按照重量比為5:1組成的混合物。本實(shí)施例中阻燃添加劑為氯化石蠟、閉孔珍珠巖、阻燃聚醚多元醇按照1:1.5:3組成的混合物。本實(shí)施例的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料的制備方法,包括以下步驟:步驟一,將高嶺土、偶聯(lián)劑、丁腈橡膠、納米二氧化鈦粉末、納米二氧化硅、石墨烯混合加入高速攪拌機(jī)中,在70℃下攪拌20min,攪拌轉(zhuǎn)速250r/min,再加入pvc、鋇鋅穩(wěn)定劑、加工助劑、六甲基磷酰三胺、阻燃添加劑、溴化環(huán)氧樹(shù)脂、無(wú)機(jī)顏料,升溫至80℃繼續(xù)攪拌35分鐘,制得混合物a;步驟二,將步驟一制得的混合物a送入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行分段式控溫?cái)D出、冷卻、切粒,分段式控溫分6段控溫,溫度分別為:區(qū)段一溫度為170℃,區(qū)段二溫度為180℃,區(qū)段三溫度為185℃,區(qū)段四溫度為180℃,區(qū)段五合流區(qū)溫度為90℃,區(qū)段六機(jī)頭溫度為195℃,螺桿轉(zhuǎn)速為50r/min,將擠出的粒料置于烘干箱中在110℃下干燥8小時(shí),再將粒料熔融,澆筑入模具中進(jìn)行注塑、冷卻成型即得發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料。以上各實(shí)施例制備的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料的性能測(cè)試結(jié)果如下:拉伸強(qiáng)度mpa彎曲強(qiáng)度mpa斷裂伸長(zhǎng)率%缺口沖擊強(qiáng)度kj/m2實(shí)施例135.711.83.28.9實(shí)施例237.512.53.17.8實(shí)施例336.811.73.47.9對(duì)比例31.210.22.75.4本發(fā)明的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料,安全環(huán)保、耐老化性能優(yōu)良,機(jī)械強(qiáng)度較高、耐磨耐老化,防靜電、耐紫外線照射,同時(shí)本發(fā)明提供的耐磨阻燃環(huán)保pvc裝飾材料的制備方法,其材料成本較低、原料易得、工藝簡(jiǎn)明,作為室內(nèi)裝飾材料具有較高的實(shí)用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。當(dāng)前第1頁(yè)12