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CN105799136A - Pvc共挤石塑异型材的生产方法及其加工模具 - Google Patents

Pvc共挤石塑异型材的生产方法及其加工模具 Download PDF

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CN105799136A
CN105799136A CN201610236218.6A CN201610236218A CN105799136A CN 105799136 A CN105799136 A CN 105799136A CN 201610236218 A CN201610236218 A CN 201610236218A CN 105799136 A CN105799136 A CN 105799136A
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pvc
stone
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stone plastic
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柯友军
虞朝阳
江长焱
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Huangshi Hongda Plastic Mould Co Ltd
Original Assignee
Huangshi Hongda Plastic Mould Co Ltd
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Abstract

本发明提供PVC共挤石塑异型材的生产方法及其加工模具，工艺步骤如下：(1)将PVC石塑料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至110‑130度，然后经冷凝机冷却至40‑50度后加入主料斗；(2)将PVC料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至110‑130度，然后经冷凝机冷却至40‑50度后加入副料斗；(3)PVC石塑料通过挤出机挤出压入加工模具的PVC石塑料进料口，实现压实、熔融、混炼均化并在加工模具中成型芯体，同时PVC料也通过挤出机挤入加工模具的PVC料进料口，对成型的芯体进行外表层包覆；挤出机螺杆温度为85‑95度，挤出压力为8‑16Mpa；本发明生产出的产品，防水性，抗折弯能力，韧性，表面抗老化能力，对热卷印的粘结牢固程度高于石塑材料。重量低于石塑材料。硬度高于PVC。造价低于PVC。

Description

PVC共挤石塑异型材的生产方法及其加工模具
技术领域
本发明涉及PVC异型材生产领域，具体是PVC共挤石塑异型材的生产方法及其加工模具
背景技术
众所周知PVC板材分为卷材和片材，仿大理石板即专指片材。从结构上主要分为同质实心片材、多层复合片材、半同质透心片材；从形状上分为方形材和条形材。由于石塑复合材料符合中国“建设资源节约和环境友好型社会”、“可持续发展”的产业政策，一出现就得到了快速发展。特别是在温室气体排放问题日益严重的今天，“低碳经济”的推行更使石塑复合材料的价值得到体现。中国的天然石材资源日益减少，石材制品的市场需求量却与日俱增。巨大的市场需求和技术突破必然会不断拓宽石塑复合材料的市场。从市场需求角度分析，石塑复合材料最有可能在建筑材料、户外设施、物流运输、交通设施、家居用品等领域开始规模性拓展。
目前，石塑复合材料制品种类单一、附加值低，以托盘、铺垫板等中低档产品为主。与美国、欧洲及日本相比，中国在石塑复合材料方面的研究还一定的差距，而这种差距是由多种因素如原料、设备、加工工艺等的极大差异综合影响造成的。而世界范围内的石塑复合材料仍然还需要改善的地方包括抗褪色能力、抗变形能力，这在国内更明显。纯PVC材料相对较软，造价很高；纯石塑材料硬度高但是相对较脆，使用寿命较短；纯石塑材料表面友好度较差，烫印上去的花纹容易脱落。
发明内容
本发明旨在提供粘合紧密的PVC石塑料符合材料的生产方法及加工模具，其成品强度硬度高，表面花纹不易脱落。
为克服现有技术的缺点、本发明提供的技术方案如下：
本发明第一个目的提出PVC共挤石塑异型材的生产方法，工艺步骤如下：
(1)将PVC石塑料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至110-130度，然后经冷凝机冷却至40-50度后加入主料斗；
(2)将PVC料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至110-130度，然后经冷凝机冷却至40-50度后加入副料斗；
(3)PVC石塑料通过挤出机挤出压入加工模具的PVC石塑料进料口，实现压实、熔融、混炼均化并在加工模具中成型芯体，同时PVC料也通过挤出机挤入加工模具的PVC料进料口，对成型的芯体进行外表层包覆；挤出机螺杆温度为85-95度，挤出压力为8-16Mpa；
(4)将步骤(3)得到的型材用定型模进行真空吸附处理，真空度为0.035-0.07Mpa；
(5)对经过步骤(4)处理的型材进入真空水箱进行冷却；
(6)对经过步骤(5)处理的型材表面进行烫印；
(7)对经过步骤(6)处理的型材进行牵引拉出，牵引线速度比挤出线速度快1％-10％；
(8)对经过步骤(7)处理的型材进行切割。
优选的，所述PVC石塑料配方为：聚氯乙烯90-110份、轻质碳酸钙140-160份、回收料40-60份、复合铅盐稳定剂4-6份、ACR4011.6-2份、CPE-135A7-9份、内润滑剂0.45-0.51份、外润滑剂0.4-0.44份、荧光增白剂0.04-0.06份、群青0.23-0.28份、钛白粉2-4份。
优选的，所述PVC料配方为：聚氯乙烯90-110份、钙粉45-55份、CPE-135A7-9份、稳定剂4-6份、ACR-4001.5-2.3份、PE蜡0.45-0.5份、硬脂酸0.38-0.45份、增白剂0.02-0.08份、钛白粉2-4份。
更优选的，所述的内润滑剂为硬脂酸1801、所述的外润滑剂为PE蜡。
本发明第二个目的提供PVC共挤石塑异型材加工模具，包括模具主体、PVC石塑料流道、PVC料流道、芯棒、冷却水路、风冷芯棒；所述PVC石塑料流道贯通模具主体；所述芯棒插进PVC石塑料流道中并与PVC石塑料流道内壁保持间隙，根据间隙的大小把PVC石塑料流道依次划分为PVC石塑料进料口、间隙分道、压缩段、稳定段和PVC石塑料出口；所述PVC流道从模具主体侧面进入连接稳定段；所述风冷芯棒与芯棒连接并设在PVC石塑料出口一端；所述冷却水路设在靠近PVC石塑料出口的位置并包裹PVC石塑料流道。
优选的，所述PVC料流道包括PVC料进料口和PVC料供料流道，所述PVC料供料流道包覆PVC石塑料流道的上部与左右两侧。
优选的，所述模具主体主要由冷却板一、冷却板二、口模板一、口模板二、支架板、过渡板和模体依次层叠连接组成，所述的PVC料流道设在口模板二中，所述PVC石塑料流道在支架板的位置设有支架连接芯棒，所述冷却水路设在冷却板一和冷却板二中。
更优选的，所述风冷芯棒包括风隔、气室、气体通道，所述芯棒与风冷芯棒整体为圆柱体，所述气室为风冷芯棒的圆柱形内腔，一端开口另一端通过气体通道贯通芯棒与支架板连通外部，所述风隔设在气室内部。
更进一步优选的，所述风隔为铝制风隔镶件。
优选的，所述的芯棒为两根或以上。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明生产出的产品，防水性，抗折弯能力，韧性，表面抗老化能力，对热卷印的粘结牢固程度高于石塑材料。重量低于石塑材料。硬度高于PVC。造价低于PVC；
2、冷却板能够增强制品表面强度；
3、中空风冷芯棒使制品内腔定型减轻重量同时降低生产成本；
4、钙粉本身不易粘合，制品断面设计与PVC料共挤，方便烫印使制品更美观；
5、加工模具内腔设计进料、压缩、稳定段、芯棒，可制作出平整，高精度的石塑-PVC共挤型材；
6、由于有PVC的包裹，型材表面友好性增强，烫印上去的花纹更牢固不易脱落。
附图说明
图1为本发明PVC共挤石塑异型材加工模具结构示意图；
图2为本发明冷却水路结构示意图；
图3为本发明PVC料流道结构示意图；
图4为本发明模具主体及风冷芯棒结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施方式对本发明内容作进一步详细描述。
实施例1：
PVC共挤石塑异型材的生产方法，工艺步骤如下：
(1)将PVC石塑料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至110度，然后经冷凝机冷却至40度后加入主料斗；
(2)将PVC料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至110度，然后经冷凝机冷却至40度后加入副料斗；
(3)PVC石塑料通过挤出机挤出压入加工模具的PVC石塑料进料口，实现压实、熔融、混炼均化并在加工模具中成型芯体，同时PVC料也通过挤出机挤入加工模具的PVC料进料口，对成型的芯体进行外表层包覆；挤出机螺杆温度为85度，挤出压力为8Mpa；
(4)将步骤(3)得到的型材用定型模进行真空吸附处理，真空度为0.035Mpa；
(5)对经过步骤(4)处理的型材进入真空水箱进行冷却；
(6)对经过步骤(5)处理的型材表面进行烫印；
(7)对经过步骤(6)处理的型材进行牵引拉出，牵引线速度比挤出线速度快1％％；
(8)对经过步骤(7)处理的型材进行切割。
所述PVC石塑料配方为：聚氯乙烯90份、轻质碳酸钙140份、回收料40份、复合铅盐稳定剂4份、ACR4011.6份、CPE-135A7份、内润滑剂0.45份、外润滑剂0.4份、荧光增白剂0.04份、群青0.23份、钛白粉2份。
所述PVC料配方为：聚氯乙烯90份、钙粉45份、CPE-135A7份、稳定剂4份、ACR-4001.5份、PE蜡0.45份、硬脂酸0.38份、增白剂0.02份、钛白粉2份。
所述的内润滑剂为硬脂酸1801、所述的外润滑剂为PE蜡。
实施例2：
PVC共挤石塑异型材的生产方法，工艺步骤如下：
(1)将PVC石塑料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至120度，然后经冷凝机冷却至45度后加入主料斗；
(2)将PVC料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至120度，然后经冷凝机冷却至45度后加入副料斗；
(3)PVC石塑料通过挤出机挤出压入加工模具的PVC石塑料进料口，实现压实、熔融、混炼均化并在加工模具中成型芯体，同时PVC料也通过挤出机挤入加工模具的PVC料进料口，对成型的芯体进行外表层包覆；挤出机螺杆温度为90度，挤出压力为12Mpa；
(4)将步骤(3)得到的型材用定型模进行真空吸附处理，真空度为0.5Mpa；
(5)对经过步骤(4)处理的型材进入真空水箱进行冷却；
(6)对经过步骤(5)处理的型材表面进行烫印；
(7)对经过步骤(6)处理的型材进行牵引拉出，牵引线速度比挤出线速度快1％-10％；
(8)对经过步骤(7)处理的型材进行切割。
优选的，所述PVC石塑料配方为：聚氯乙烯100份、轻质碳酸钙150份、回收料50份、复合铅盐稳定剂5份、ACR4011.8份、CPE-135A8份、内润滑剂0.48份、外润滑剂0.42份、荧光增白剂0.05份、群青0.25份、钛白粉3份。
优选的，所述PVC料配方为：聚氯乙烯100份、钙粉50份、CPE-135A8份、稳定剂5份、ACR-4001.8份、PE蜡0.47份、硬脂酸0.42份、增白剂0.05份、钛白粉3份。
所述的内润滑剂为硬脂酸1801、所述的外润滑剂为PE蜡。
实施例3：
PVC共挤石塑异型材的生产方法，工艺步骤如下：
(1)将PVC石塑料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至130度，然后经冷凝机冷却至50度后加入主料斗；
(2)将PVC料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至130度，然后经冷凝机冷却至50度后加入副料斗；
(3)PVC石塑料通过挤出机挤出压入加工模具的PVC石塑料进料口，实现压实、熔融、混炼均化并在加工模具中成型芯体，同时PVC料也通过挤出机挤入加工模具的PVC料进料口，对成型的芯体进行外表层包覆；挤出机螺杆温度为95度，挤出压力为16Mpa；
(4)将步骤(3)得到的型材用定型模进行真空吸附处理，真空度为0.07Mpa；
(5)对经过步骤(4)处理的型材进入真空水箱进行冷却；
(6)对经过步骤(5)处理的型材表面进行烫印；
(7)对经过步骤(6)处理的型材进行牵引拉出，牵引线速度比挤出线速度快10％；
(8)对经过步骤(7)处理的型材进行切割。
所述PVC石塑料配方为：聚氯乙烯110份、轻质碳酸钙160份、回收料60份、复合铅盐稳定剂6份、ACR4012份、CPE-135A9份、内润滑剂0.51份、外润滑剂0.44份、荧光增白剂0.06份、群青0.28份、钛白粉4份。
所述PVC料配方为：聚氯乙烯110份、钙粉55份、CPE-135A9份、稳定剂6份、ACR-4002.3份、PE蜡0.5份、硬脂酸0.45份、增白剂0.08份、钛白粉4份。
所述的内润滑剂为硬脂酸1801、所述的外润滑剂为PE蜡。
实施例4：
如图1与图2所示，PVC共挤石塑异型材加工模具，包括模具主体1、PVC石塑料流道2、PVC料流道3、芯棒4、冷却水路5、风冷芯棒6；所述PVC石塑料流道2贯通模具主体1；所述芯棒4插进PVC石塑料流道2中并与PVC石塑料流道2内壁保持间隙，根据间隙的大小把PVC石塑料流道2依次划分为PVC石塑料进料口21、间隙分道22、压缩段23、稳定段24和PVC石塑料出口25；所述PVC流道3从模具主体1侧面进入连接稳定段24；所述风冷芯棒6与芯棒4连接并设在PVC石塑料出口25一端；所述冷却水路5设在靠近PVC石塑料出口25的位置并包裹PVC石塑料流道2；所述的芯棒4为五根。
如图3所示，所述PVC料流道3包括PVC料进料口31和PVC料供料流道32，所述PVC料供料流道32包覆PVC石塑料流道2的上部与左右两侧。
如图4所示，所述模具主体主要由冷却板一11、冷却板二12、口模板一13、口模板二14、支架板15、过渡板16和模体17依次层叠连接组成，所述的PVC料流道3设在口模板二14中，所述PVC石塑料流道2在支架板15的位置设有支架151连接芯棒4，所述冷却水路5设在冷却板一11和冷却板二12中。
所述风冷芯棒6包括风隔61、气室62、气体通道63，所述芯棒4与风冷芯棒6整体为圆柱体，所述气室62为风冷芯棒6的圆柱形内腔，一端开口另一端通过气体通道63贯通芯棒4与支架板15连通外部，所述风隔61设在气室62内部；所述风隔61为铝制风隔镶件。
对于本领域技术人员而言、显然本发明不限于上述示范性实施例的细节、而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下、能够以其他的具体形式实现本发明。因此、无论从哪一点来看、均应将实施例看作是示范性的、而且是非限制性的、本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定、因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外、应当理解、虽然本说明书按照实施方式加以描述、但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案、说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见、本领域技术人员应当将说明书作为一个整体、各实施例中的技术方案也可以经适当组合、形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.PVC共挤石塑异型材的生产方法，其特征在于，包括工艺步骤如下：
(1)将PVC石塑料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至110-130度，然后经冷凝机冷却至40-50度后加入主料斗；
(2)将PVC料按配方比例加入混料机，经物料自摩擦升温至110-130度，然后经冷凝机冷却至40-50度后加入副料斗；
(3)PVC石塑料通过挤出机挤出压入加工模具的PVC石塑料进料口，实现压实、熔融、混炼均化并在加工模具中成型芯体，同时PVC料也通过挤出机挤入加工模具的PVC料进料口，对成型的芯体进行外表层包覆；挤出机螺杆温度为85-95度，挤出压力为8-16Mpa；
(4)将步骤(3)得到的型材用定型模进行真空吸附处理，真空度为0.035-0.07Mpa；
(5)对经过步骤(4)处理的型材进入真空水箱进行冷却；
(6)对经过步骤(5)处理的型材表面进行烫印；
(7)对经过步骤(6)处理的型材进行牵引拉出，牵引线速度比挤出线速度快1％-10％；
(8)对经过步骤(7)处理的型材进行切割。
2.根据权利要求1所述的PVC共挤石塑异型材的生产方法，其特征在于，所述PVC石塑料配方为：聚氯乙烯90-110份、轻质碳酸钙140-160份、回收料40-60份、复合铅盐稳定剂4-6份、ACR4011.6-2份、CPE-135A7-9份、内润滑剂0.45-0.51份、外润滑剂0.4-0.44份、荧光增白剂0.04-0.06份、群青0.23-0.28份、钛白粉2-4份。
3.根据权利要求1所述的PVC共挤石塑异型材的生产方法，其特征在于，所述PVC料配方为：聚氯乙烯90-110份、钙粉45-55份、CPE-135A7-9份、稳定剂4-6份、ACR-4001.5-2.3份、PE蜡0.45-0.5份、硬脂酸0.38-0.45份、增白剂0.02-0.08份、钛白粉2-4份。
4.根据权利要求2所述的PVC共挤石塑异型材的生产方法，其特征在于，所述的内润滑剂为硬脂酸1801、所述的外润滑剂为PE蜡。
5.PVC共挤石塑异型材加工模具，其特征在于，包括模具主体、PVC石塑料流道、PVC料流道、芯棒、冷却水路、风冷芯棒；所述PVC石塑料流道贯通模具主体；所述芯棒插进PVC石塑料流道中并与PVC石塑料流道内壁保持间隙，根据间隙的大小把PVC石塑料流道依次划分为PVC石塑料进料口、间隙分道、压缩段、稳定段和PVC石塑料出口；所述PVC流道从模具主体侧面进入连接稳定段；所述风冷芯棒与芯棒连接并设在PVC石塑料出口一端；所述冷却水路设在靠近PVC石塑料出口的位置并包裹PVC石塑料流道。
6.根据权利要求5所述的PVC共挤石塑异型材加工模具，其特征在于，所述PVC料流道包括PVC料进料口和PVC料供料流道，所述PVC料供料流道包覆PVC石塑料流道的上部与左右两侧。
7.根据权利要求5所述的PVC共挤石塑异型材加工模具，其特征在于，所述模具主体主要由冷却板一、冷却板二、口模板一、口模板二、支架板、过渡板和模体依次层叠连接组成，所述的PVC料流道设在口模板二中，所述PVC石塑料流道在支架板的位置设有支架连接芯棒，所述冷却水路设在冷却板一和冷却板二中。
8.根据权利要求7所述的PVC共挤石塑异型材加工模具，其特征在于，所述风冷芯棒包括风隔、气室、气体通道，所述芯棒与风冷芯棒整体为圆柱体，所述气室为风冷芯棒的圆柱形内腔，一端开口另一端通过气体通道贯通芯棒与支架板连通外部，所述风隔设在气室内部。
9.根据权利要求8所述的PVC共挤石塑异型材加工模具，其特征在于，所述风隔为铝制风隔镶件。
10.根据权利要求5所述的PVC共挤石塑异型材加工模具，其特征在于，所述的芯棒为两根或以上。
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