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CN108102255A - 一种阻燃型pvc木塑板材及其制备方法 - Google Patents

一种阻燃型pvc木塑板材及其制备方法 Download PDF

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CN108102255A
CN108102255A CN201810013753.4A CN201810013753A CN108102255A CN 108102255 A CN108102255 A CN 108102255A CN 201810013753 A CN201810013753 A CN 201810013753A CN 108102255 A CN108102255 A CN 108102255A
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艾明贤
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Anhui Is With Promise Wood Plastic Boards Science And Technology Ltd
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Abstract

本发明公开了一种阻燃型PVC木塑板材，包括如下重量份的原料：聚氯乙烯树脂30～50份、聚氯乙烯废料13～27份、改性木粉18～35份、填料20～40份、热稳定剂3～5份、阻燃剂2～6份、增塑剂3～4份、润滑剂2～3份、发泡剂1～2份。本发明所述的阻燃型PVC木塑板材性能优，其阻燃性能好、质轻、密度小，具有很好的耐候性、力学性能，满足行业标准。

Description

一种阻燃型PVC木塑板材及其制备方法
技术领域
本发明属于PVC木塑板材技术领域，具体涉及一种阻燃型PVC木塑板材及其制备方法。
背景技术
聚氯乙烯木塑发泡复合物主要是利用木粉和PVC树脂为主要原料，添加各种加工助剂，经混合造粒和成型加工而制得的一种新型复合材料。它在外观、性能、二次加工性等方面与天然木材具有许多相似之处，它具有优良的物理机械性能，物性均匀、吸水率低、尺寸稳定、耐腐蚀、耐虫蛀和加工方便等优点，用一般塑料加工设备或稍加改造后便可进行成型加工且能重复使用和回收再利用。主要用于家具和装饰材料、建材、户外用材及耐腐蚀性器材等方面。
PVC木塑发泡材料用作室内装饰材料，对其阻燃性和抑烟性有较高要求，以避免火灾发生，或者尽可能降低因火灾突发事件给人们带来的人身和财产损失。现有技术多涉及PVC木塑材料的发泡，对阻燃抑烟涉及较少。
发明内容
本发明提供了一种阻燃型PVC木塑板材及其制备方法，解决了上述背景技术中的问题，所述阻燃型PVC木塑板材性能优，其阻燃性能好、质轻、密度小，具有很好的耐候性、力学性能，满足行业标准。
为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：
一种阻燃型PVC木塑板材，包括如下重量份的原料：
聚氯乙烯树脂 30～50份；
聚氯乙烯废料 13～27份；
改性木粉 18～35份；
填料 20～40份；
热稳定剂 3～5份；
阻燃剂 2～6份；
增塑剂 3～4份；
润滑剂 2～3份；
发泡剂 1～2份。
优选的，所述阻燃型PVC木塑板材，包括如下重量份的原料：
聚氯乙烯树脂 35～44份；
聚氯乙烯废料 18～23份；
改性木粉 26～32份；
填料 27～36份；
热稳定剂 3.7～4.6份；
阻燃剂 3.9～4.1份；
增塑剂 3.3～3.6份；
润滑剂 2.2～2.9份；
发泡剂 1.1～1.5份。
优选的，所述阻燃型PVC木塑板材，包括如下重量份的原料：
聚氯乙烯树脂 39份；
聚氯乙烯废料 20份；
改性木粉 28份；
填料 33份；
热稳定剂 4.2份；
阻燃剂 4份；
增塑剂 3.5份；
润滑剂 2.6份；
发泡剂 1.3份。
优选的，所述改性木粉的制备方法包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1:1混合，然后采用乙醇进行稀释，放置24小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；
（2）将步骤（1）得到的醇解后的复合偶联剂和木粉一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉。
优选的，所述填料为膨润土、碳酸钙及滑石粉按质量比为1:2:2混合而成的混合物。
优选的，所述增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯。
一种制备所述阻燃型PVC木塑板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取聚氯乙烯树脂、聚氯乙烯废料、改性木粉、填料、热稳定剂、阻燃剂、增塑剂、润滑剂、发泡剂，备用；
（2）将聚氯乙烯废料除杂，粉碎成颗粒，置入高速混炼机中，启动高速混炼机，加热至80℃，混炼10～15分钟，然后加入增塑剂和聚氯乙烯树脂，加热至90℃，混炼7～13分钟，得混炼混合物A；
（3）向步骤（2）所得的混炼混合物A中加入热稳定剂和润滑剂，高速搅拌并加热至110℃，加入填料和发泡剂，混炼8～14分钟，加入改性木粉和阻燃剂，加热至120℃.混炼10～20分钟，即得混合料；
（4）将步骤（3）所得的混合料置于木塑专用挤出机上挤出产品，即得所述阻燃型PVC木塑板材，挤出机的挤出温度为170～195℃。
优选的，所述步骤（3）中高速搅拌的速度为1200～1400r/min。
本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：
本发明所述的阻燃型PVC木塑板材性能优，其阻燃性能好、质轻、密度小，具有很好的耐候性、力学性能，满足行业标准，具体如下：
（1）本发明所述的阻燃型PVC木塑板材采用聚氯乙烯树脂、聚氯乙烯废料作为主体原料，添加改性木粉、填料作为填充剂，并加入热稳定剂、阻燃剂、增塑剂、润滑剂、发泡剂，采用发泡挤出工艺生产出的阻燃型PVC木塑板材强度高、质轻、防水、外观美丽且环保无毒，阻燃性能好；
（2）本发明所述的阻燃型PVC木塑板材添加的改性木粉采用硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560的混合物进行改性，经过改性的木粉可提高其含量，降低所述阻燃型PVC木塑板材的成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及一种阻燃型PVC木塑板材，包括如下重量份的原料：聚氯乙烯树脂30份；聚氯乙烯废料13份；改性木粉18份；填料20份；热稳定剂3份；阻燃剂2份；增塑剂3份；润滑剂2份；发泡剂1份。
其中，所述改性木粉的制备方法包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1:1混合，然后采用乙醇进行稀释，放置24小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；
（2）将步骤（1）得到的醇解后的复合偶联剂和木粉一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉。
其中，所述填料为膨润土、碳酸钙及滑石粉按质量比为1:2:2混合而成的混合物。
其中，所述增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯。
一种制备所述阻燃型PVC木塑板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取聚氯乙烯树脂、聚氯乙烯废料、改性木粉、填料、热稳定剂、阻燃剂、增塑剂、润滑剂、发泡剂，备用；
（2）将聚氯乙烯废料除杂，粉碎成颗粒，置入高速混炼机中，启动高速混炼机，加热至80℃，混炼10分钟，然后加入增塑剂和聚氯乙烯树脂，加热至90℃，混炼7分钟，得混炼混合物A；
（3）向步骤（2）所得的混炼混合物A中加入热稳定剂和润滑剂，高速搅拌并加热至110℃，加入填料和发泡剂，混炼8分钟，加入改性木粉和阻燃剂，加热至120℃.混炼10分钟，即得混合料；
（4）将步骤（3）所得的混合料置于木塑专用挤出机上挤出产品，即得所述阻燃型PVC木塑板材，挤出机的挤出温度为170℃。
其中，所述步骤（3）中高速搅拌的速度为1200r/min。
实施例2
本实施例涉及一种阻燃型PVC木塑板材，包括如下重量份的原料：聚氯乙烯树脂50份；聚氯乙烯废料27份；改性木粉35份；填料40份；热稳定剂5份；阻燃剂6份；增塑剂4份；润滑剂3份；发泡剂2份。
其中，所述改性木粉的制备方法包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1:1混合，然后采用乙醇进行稀释，放置24小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；
（2）将步骤（1）得到的醇解后的复合偶联剂和木粉一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉。
其中，所述填料为膨润土、碳酸钙及滑石粉按质量比为1:2:2混合而成的混合物。
其中，所述增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯。
一种制备所述阻燃型PVC木塑板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取聚氯乙烯树脂、聚氯乙烯废料、改性木粉、填料、热稳定剂、阻燃剂、增塑剂、润滑剂、发泡剂，备用；
（2）将聚氯乙烯废料除杂，粉碎成颗粒，置入高速混炼机中，启动高速混炼机，加热至80℃，混炼15分钟，然后加入增塑剂和聚氯乙烯树脂，加热至90℃，混炼13分钟，得混炼混合物A；
（3）向步骤（2）所得的混炼混合物A中加入热稳定剂和润滑剂，高速搅拌并加热至110℃，加入填料和发泡剂，混炼14分钟，加入改性木粉和阻燃剂，加热至120℃.混炼10～20分钟，即得混合料；
（4）将步骤（3）所得的混合料置于木塑专用挤出机上挤出产品，即得所述阻燃型PVC木塑板材，挤出机的挤出温度为195℃。
其中，所述步骤（3）中高速搅拌的速度为1400r/min。
实施例3
本实施例涉及一种阻燃型PVC木塑板材，包括如下重量份的原料：聚氯乙烯树脂35份；聚氯乙烯废料18份；改性木粉26份；填料27份；热稳定剂3.7份；阻燃剂3.9份；增塑剂3.3份；润滑剂2.2份；发泡剂1.1份。
其中，所述改性木粉的制备方法包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1:1混合，然后采用乙醇进行稀释，放置24小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；
（2）将步骤（1）得到的醇解后的复合偶联剂和木粉一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉。
其中，所述填料为膨润土、碳酸钙及滑石粉按质量比为1:2:2混合而成的混合物。
其中，所述增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯。
一种制备所述阻燃型PVC木塑板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取聚氯乙烯树脂、聚氯乙烯废料、改性木粉、填料、热稳定剂、阻燃剂、增塑剂、润滑剂、发泡剂，备用；
（2）将聚氯乙烯废料除杂，粉碎成颗粒，置入高速混炼机中，启动高速混炼机，加热至80℃，混炼12分钟，然后加入增塑剂和聚氯乙烯树脂，加热至90℃，混炼8分钟，得混炼混合物A；
（3）向步骤（2）所得的混炼混合物A中加入热稳定剂和润滑剂，高速搅拌并加热至110℃，加入填料和发泡剂，混炼9分钟，加入改性木粉和阻燃剂，加热至120℃.混炼12分钟，即得混合料；
（4）将步骤（3）所得的混合料置于木塑专用挤出机上挤出产品，即得所述阻燃型PVC木塑板材，挤出机的挤出温度为175℃。
其中，所述步骤（3）中高速搅拌的速度为1250r/min。
实施例4
本实施例涉及一种阻燃型PVC木塑板材，包括如下重量份的原料：聚氯乙烯树脂44份；聚氯乙烯废料23份；改性木粉32份；填料36份；热稳定剂4.6份；阻燃剂4.1份；增塑剂3.6份；润滑剂2.9份；发泡剂1.5份。
其中，所述改性木粉的制备方法包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1:1混合，然后采用乙醇进行稀释，放置24小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；
（2）将步骤（1）得到的醇解后的复合偶联剂和木粉一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉。
其中，所述填料为膨润土、碳酸钙及滑石粉按质量比为1:2:2混合而成的混合物。
其中，所述增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯。
一种制备所述阻燃型PVC木塑板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取聚氯乙烯树脂、聚氯乙烯废料、改性木粉、填料、热稳定剂、阻燃剂、增塑剂、润滑剂、发泡剂，备用；
（2）将聚氯乙烯废料除杂，粉碎成颗粒，置入高速混炼机中，启动高速混炼机，加热至80℃，混炼13分钟，然后加入增塑剂和聚氯乙烯树脂，加热至90℃，混炼10分钟，得混炼混合物A；
（3）向步骤（2）所得的混炼混合物A中加入热稳定剂和润滑剂，高速搅拌并加热至110℃，加入填料和发泡剂，混炼11分钟，加入改性木粉和阻燃剂，加热至120℃.混炼15分钟，即得混合料；
（4）将步骤（3）所得的混合料置于木塑专用挤出机上挤出产品，即得所述阻燃型PVC木塑板材，挤出机的挤出温度为180℃。
其中，所述步骤（3）中高速搅拌的速度为1300r/min。
实施例5
本实施例涉及一种阻燃型PVC木塑板材，包括如下重量份的原料：聚氯乙烯树脂39份；聚氯乙烯废料20份；改性木粉28份；填料33份；热稳定剂4.2份；阻燃剂4份；增塑剂3.5份；润滑剂2.6份；发泡剂1.3份。
其中，所述改性木粉的制备方法包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1:1混合，然后采用乙醇进行稀释，放置24小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；
（2）将步骤（1）得到的醇解后的复合偶联剂和木粉一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉。
其中，所述填料为膨润土、碳酸钙及滑石粉按质量比为1:2:2混合而成的混合物。
其中，所述增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯。
一种制备所述阻燃型PVC木塑板材的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取聚氯乙烯树脂、聚氯乙烯废料、改性木粉、填料、热稳定剂、阻燃剂、增塑剂、润滑剂、发泡剂，备用；
（2）将聚氯乙烯废料除杂，粉碎成颗粒，置入高速混炼机中，启动高速混炼机，加热至80℃，混炼14分钟，然后加入增塑剂和聚氯乙烯树脂，加热至90℃，混炼12分钟，得混炼混合物A；
（3）向步骤（2）所得的混炼混合物A中加入热稳定剂和润滑剂，高速搅拌并加热至110℃，加入填料和发泡剂，混炼13分钟，加入改性木粉和阻燃剂，加热至120℃.混炼17分钟，即得混合料；
（4）将步骤（3）所得的混合料置于木塑专用挤出机上挤出产品，即得所述阻燃型PVC木塑板材，挤出机的挤出温度为190℃。
其中，所述步骤（3）中高速搅拌的速度为1350r/min。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (8)

1.一种阻燃型PVC木塑板材，其特征在于，包括如下重量份的原料：
聚氯乙烯树脂 30～50份；
聚氯乙烯废料 13～27份；
改性木粉 18～35份；
填料 20～40份；
热稳定剂 3～5份；
阻燃剂 2～6份；
增塑剂 3～4份；
润滑剂 2～3份；
发泡剂 1～2份。
2.根据权利要求1所述的阻燃型PVC木塑板材，其特征在于，包括如下重量份的原料：
聚氯乙烯树脂 35～44份；
聚氯乙烯废料 18～23份；
改性木粉 26～32份；
填料 27～36份；
热稳定剂 3.7～4.6份；
阻燃剂 3.9～4.1份；
增塑剂 3.3～3.6份；
润滑剂 2.2～2.9份；
发泡剂 1.1～1.5份。
3.根据权利要求1所述的阻燃型PVC木塑板材，其特征在于，包括如下重量份的原料：
聚氯乙烯树脂 39份；
聚氯乙烯废料 20份；
改性木粉 28份；
填料 33份；
热稳定剂 4.2份；
阻燃剂 4份；
增塑剂 3.5份；
润滑剂 2.6份；
发泡剂 1.3份。
4.根据权利要求1所述的阻燃型PVC木塑板材，其特征在于，所述改性木粉的制备方法包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1:1混合，然后采用乙醇进行稀释，放置24小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；
（2）将步骤（1）得到的醇解后的复合偶联剂和木粉一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉。
5.根据权利要求1所述的阻燃型PVC木塑板材，其特征在于，所述填料为膨润土、碳酸钙及滑石粉按质量比为1:2:2混合而成的混合物。
6.根据权利要求1所述的阻燃型PVC木塑板材，其特征在于，所述增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯。
7.一种制备权利要求1～6任一项所述阻燃型PVC木塑板材的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取聚氯乙烯树脂、聚氯乙烯废料、改性木粉、填料、热稳定剂、阻燃剂、增塑剂、润滑剂、发泡剂，备用；
（2）将聚氯乙烯废料除杂，粉碎成颗粒，置入高速混炼机中，启动高速混炼机，加热至80℃，混炼10～15分钟，然后加入增塑剂和聚氯乙烯树脂，加热至90℃，混炼7～13分钟，得混炼混合物A；
（3）向步骤（2）所得的混炼混合物A中加入热稳定剂和润滑剂，高速搅拌并加热至110℃，加入填料和发泡剂，混炼8～14分钟，加入改性木粉和阻燃剂，加热至120℃.混炼10～20分钟，即得混合料；
（4）将步骤（3）所得的混合料置于木塑专用挤出机上挤出产品，即得所述阻燃型PVC木塑板材，挤出机的挤出温度为170～195℃。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中高速搅拌的速度为1200～1400r/min。
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