[發(fā)明專利]一種新型環(huán)保高性能PVC復(fù)合材料建筑模板及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310309965.4
• 申請(qǐng)日: 2013-07-23
• 公開（公告）號(hào): CN103435932A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶國良;馬文中
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L27/06
• 分類號(hào): C08L27/06;C08L97/02;C08L21/00;C08L23/28;C08K13/02;C08K5/10;C08K5/54;C08K5/101;C08K3/26;C08K3/04;C08K3/36;C08K3/38;C08K3/34;C0
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料建筑模板及其制備方法，尤其是一種新型環(huán)保高性能PVC復(fù)合材料建筑模板及其制備方法。

背景技術(shù)

建筑模板是一種臨時(shí)性結(jié)構(gòu)，它按設(shè)計(jì)要求制作，使混凝土結(jié)構(gòu)、構(gòu)件按規(guī)定位置、幾何尺寸成型，保持其正確位置，并承受建筑模板自重及作用其上的載荷。復(fù)合材料建筑模板是由熱塑性高聚物、木粉以及相關(guān)輔料通過擠出或壓延等工藝成型獲得的具有新的結(jié)構(gòu)和優(yōu)良使用性能的新型建筑模板。復(fù)合材料建筑模板的主要原料是廢棄塑料和廢舊木制品，其產(chǎn)品主要應(yīng)用于建筑使用模板，還可用于包裝和運(yùn)輸用的托盤鋪墊倉板、建筑用模板、門、窗框、地板、汽車配件等方面。由于我國木材資源十分貧乏，復(fù)合材料建筑模板的開發(fā)與研制，對(duì)于廢棄物的綜合利用、減緩我國森林資源貧乏與木材供應(yīng)緊缺的矛盾以及減少環(huán)境污染都具有十分重要的意義，因而受到了全球的高度重視。復(fù)合材料建筑模板可以充分回收廢棄木制品和塑料制品，大大減少天然木材的利用率和塑料廢棄物產(chǎn)生的“白色污染”；另外，生產(chǎn)的該種建筑模板和廢棄料完全能實(shí)現(xiàn)綠色回收，進(jìn)一步減輕環(huán)境污染，符合國家規(guī)定的循環(huán)利用可持續(xù)發(fā)展政策。復(fù)合材料建筑模板與原先的剛模板以及竹木膠板相比，具有成本低、質(zhì)量輕、可重復(fù)循環(huán)利用率高等優(yōu)勢(shì)，有利于企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

有關(guān)PVC復(fù)合材料及建筑模板的成果有：公開號(hào)為CN102786748A的專利，采用硅烷偶聯(lián)劑和大分子偶聯(lián)劑混合使用的方法改善木纖維與PVC復(fù)合材料的形態(tài)結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能，但該材料不能作結(jié)構(gòu)材料使用。公開號(hào)為CN101429813A的專利，采用模壓或共擠方法制得了中間層為木塑材料兩外層為塑灰材料的新型復(fù)合板材制品，但該專利采用了五氯酚這種對(duì)人體有致癌作用的防腐劑，因此該產(chǎn)品不具備綠色環(huán)保性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有技術(shù)中PVC復(fù)合材料還存在的，不能作為結(jié)構(gòu)材料使用、不具備綠色環(huán)保性的問題，

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種PVC復(fù)合材料成型的三層復(fù)合模板，它是以高耐磨、高硬度性能PVC復(fù)合材料為上下兩表面層，中間層是微發(fā)泡、高韌性PVC復(fù)合材料填充層。

其中，上下兩表面層，即超硬、耐磨PVC層的組成，按重量份數(shù)計(jì)為

這里的PVC制品粉末，主要是廢棄PVC制品（PVC板材、管材和門窗等）粉碎后經(jīng)干燥處理獲得，粒徑范圍在10-100目，含水率在重量濃度0—3%，

添加劑為，炭黑、白炭黑、碳化硼、稀土、納米稀土氧化物或蒙脫土中的一種或多種的混合物；

中間層，即微發(fā)泡、高韌性填充層的組成，按重量份數(shù)計(jì)為

PVC制品粉末，主要是廢棄PVC制品（PVC板材、管材和門窗等）粉碎后經(jīng)干燥處理獲得，粒徑范圍在10-100目，含水率在重量濃度0—3%，

木粉是為廢棄木制品粉碎后干燥處理獲得，其粒徑范圍在10-100目，含水率在重量濃度0—3%，

不完全脫硫膠粉是含膠量為40-50%的氯丁橡膠和丁腈橡膠的一種或其混合物。

本發(fā)明還提供了一種上述PVC三層復(fù)合模板的制備方法，具體步驟為：

（1）將已處理好的PVC粉末、鈦酸酯、硅烷偶聯(lián)劑、硬脂酸丁酯、CPE、聚乙烯蠟、輕質(zhì)碳酸鈣、鈣鋅熱穩(wěn)定劑、添加劑分別按重量份比例稱取后，加入高速混合機(jī)中高速攪拌均勻，作為超硬、耐磨PVC層的料，

上下兩表面層都以廢棄PVC制品粉末為主料，按配比將主料與各助劑混合均勻，利用在加熱雙螺桿剪切過程中主料和各種助劑的相互促進(jìn)作用，改善主料兩相界面間的親和性以及助劑在PVC粉中分散的均勻性，從而達(dá)到增容、增硬和提高制品表面的耐磨性的目的；

（2）先按重量份比例，將鈦酸酯、硅烷偶聯(lián)劑、充分粉碎處理過的木粉，經(jīng)高速混合均勻后出料，再與PVC制品粉末、不完全脫硫膠粉、CPE、硬脂酸丁酯、AC發(fā)泡劑、聚乙烯蠟、輕質(zhì)碳酸鈣、鈣鋅熱穩(wěn)定劑按重量份比例，加入高速混合機(jī)中高速攪拌均勻，作為韌性填充層的料，

中間層以廢棄PVC制品粉末/木制品粉末混合物為主料，按配比將主料、不完全脫硫膠粉以及各種助劑混合均勻，利用在加熱雙螺桿剪切過程中主料和各種助劑的相互促進(jìn)作用及微發(fā)泡反應(yīng)，改善不完全脫硫膠粉在PVC粉中分散的均勻性，從而達(dá)到微發(fā)泡高增韌層；

（3）將混合好的各層料，分別喂入雙螺桿擠出機(jī)，熔融后，各熔體通過各自的流道在多層共擠裝置的模頭內(nèi)匯合，經(jīng)模頭共擠出后輥壓成型，冷卻后切割，制得高性能PVC建筑模板，