[發(fā)明專利]PVC木塑發(fā)泡復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110320450.5
• 申請日: 2011-10-20
• 公開（公告）號: CN102501506A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓偉;黃振海
• 申請（專利權(quán)）人: 北京歐尼克環(huán)保技術(shù)有限公司
• 主分類號: B32B27/08
• 分類號: B32B27/08;B32B27/30;B32B27/18;C08L27/06;B29C44/04;B29C44/34
• 代理公司: 北京匯澤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 黃挺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種PVC木塑發(fā)泡復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

木塑材料兼有木材和塑料的雙重特性：力學(xué)性好、不怕蟲蛀、不生霉菌、不吸收水分、可重復(fù)利用等優(yōu)點(diǎn)。申請?zhí)枮?0132561.2的專利即記載了一種塑木型材的共擠成型工藝，該工藝的缺點(diǎn)在于：木塑復(fù)合材料制備的異型材的密度在1.1~1.4g/?cm3，使得材料自重比較高，無法滿足重量輕、抗沖擊、高隔熱的要求，同時(shí)產(chǎn)品成本高，不利于產(chǎn)品的市場推廣。

并且，目前塑木制品應(yīng)用于戶外其主要的缺點(diǎn)是;

1、長期經(jīng)陽光照射、雨水沖淋后容易褪色泛白，耐候性差；

2、使用壽命短，應(yīng)用效果差，需要定期粉刷防護(hù)，維護(hù)費(fèi)用高。

基于此共擠技術(shù)正被越來愈多的人們試圖應(yīng)用于戶外的木塑制品的生產(chǎn)加工中，但附帶來的產(chǎn)品成本的提高也將影響塑木共擠產(chǎn)品的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種PVC木塑發(fā)泡復(fù)合材料及其制備方法，有機(jī)的將發(fā)泡技術(shù)和共擠技術(shù)結(jié)合起來，即實(shí)現(xiàn)了降低產(chǎn)品成本，又提高了材料的耐候性。

本發(fā)明提供的PVC木塑發(fā)泡復(fù)合材料，包括PVC木塑發(fā)泡基材及共擠成型在所述PVC木塑發(fā)泡基材層至少一面的ASA層，其中，所述PVC木塑發(fā)泡基材層包括如下重量份數(shù)的組分：

聚氯乙烯??????100份；

填料??????????50~100份；

偶聯(lián)劑????????1~1.5份；

復(fù)合穩(wěn)定劑????5~7份；

復(fù)合發(fā)泡劑????1.0~1.5份；

發(fā)泡助劑??????6~8份。

優(yōu)選地，所述聚氯乙烯的K值61，聚合度為750~850；所述填料為碳酸鈣、滑石粉、粒狀或纖維狀物稻麥殼粉、木材碎屑、竹屑、農(nóng)作物桔桿粉、豆類、玉米淀粉、棉花果殼、堅(jiān)果硬殼或椰殼中的一種或兩種以上任意混合物；所述復(fù)合穩(wěn)定劑為鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑或鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑中的一種或兩種以上任意混合物；所述偶聯(lián)劑為硅烷類偶聯(lián)劑或鋁鈦酸酯類偶聯(lián)劑；所述復(fù)合發(fā)泡劑含有偶氮二甲酰胺、碳酸氫鈉和氧化鋅；所述發(fā)泡助劑為分子量500萬~600萬丙烯酸酯類的多元共聚物。

其中，所述鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑含有硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、水滑石、聚乙烯蠟、硬脂酸、抗氧劑和氧化聚乙烯蠟復(fù)合物；所述鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑含有二鹽基性亞磷酸鉛、硬脂酸鉛、三鹽基性硫酸鉛、聚乙烯蠟、硬脂酸、抗氧劑和氧化聚乙烯蠟復(fù)合物。

優(yōu)選地，所述ASA層的厚度為0.25~0.45mm，?PVC木塑發(fā)泡基材層厚度為5~50mm。

本發(fā)明提供制備上述的PVC木塑發(fā)泡復(fù)合材料的方法：所述PVC木塑發(fā)泡基材的各組分經(jīng)除濕、升溫混合后通過擠出機(jī)擠出木塑發(fā)泡熔體進(jìn)入發(fā)泡共擠模具；所述ASA顆粒經(jīng)擠出機(jī)擠出ASA熔體后進(jìn)入發(fā)泡共擠模具；所述木塑發(fā)泡熔體和所述ASA熔體在發(fā)泡共擠模具中復(fù)合成型，冷卻。

具體地，上述的方法，包括如下步驟：

a.??????取所述量的填料烘干，加入偶聯(lián)劑活化所述填料，混合物冷卻至室溫；

b.?????取所述量的聚氯乙烯和復(fù)合穩(wěn)定劑混合，攪拌升溫至90~95℃，然后加入步驟a所得混合物和所述量的發(fā)泡助劑，攪拌升溫至100~105℃，加入所述量的復(fù)合發(fā)泡劑，繼續(xù)攪拌升溫至115~125℃，然后冷卻至40℃以下，得到發(fā)泡混合料；

c.??????將步驟b得到的發(fā)泡混合料投入擠出機(jī)中，經(jīng)擠出機(jī)擠出的木塑發(fā)泡熔體進(jìn)入發(fā)泡共擠模具；

d.?????取ASA顆粒料投入擠出機(jī)中，經(jīng)擠出機(jī)擠出的ASA熔體進(jìn)入步驟c所述的發(fā)泡共擠模具；

e.??????步驟c的木塑發(fā)泡熔體和ASA熔體在所述發(fā)泡共擠模具中復(fù)合成型，冷卻，切割，即得。

優(yōu)選地，步驟b所述混合料的水含量為1%以下，堆密度為0.65~0.75g/mL。

其中，步驟c所述的發(fā)泡混合料投入錐形雙螺桿擠出機(jī)，主機(jī)轉(zhuǎn)速10-15rpm/min。

其中，步驟d所述的ASA顆粒料投入單螺桿擠出機(jī)，主機(jī)轉(zhuǎn)速8-12rpm/min。

其中，步驟e所述發(fā)泡共擠模具為逐步釋放形式，模隙放大倍數(shù)為1.5~2.5。

本發(fā)明提供的PVC木塑發(fā)泡復(fù)合材料是經(jīng)熱成型設(shè)備加熱熔融后，在成型模具中成型為一種芯部帶有連續(xù)均勻分布微孔的新型木塑發(fā)泡體層和表面經(jīng)共擠形成的致密的ASA面層復(fù)合一體的產(chǎn)品，能夠達(dá)到以下效果：

1、PVC木塑發(fā)泡復(fù)合材料具有質(zhì)輕、比強(qiáng)度高、防水、防腐、保溫的特點(diǎn)，并且有木材可釘、可鋸、可刨的加工特點(diǎn)。