一种PVC木塑复合装饰板的制作方法

文档序号:13067466阅读:95来源:国知局

本发明属于装饰板制备技术领域,具体涉及一种pvc木塑复合装饰板。



背景技术:

木塑复合装饰板是一种新型环保材料,以植物的木质粉料或木纤维作为增强填料,经过预处理后与热塑性塑料混合,同时添加一些其他助剂,经过热压、挤出、注塑等方式加工而成的复合装饰板材料,木塑复合装饰板兼备了木材和塑料的双重特性,可加工制成多种颜色,其纹理和加工性能与木材相似,同时还具有化学性能稳定、强度高、抗虫菌效果较好、可回收利用等优点是一种理想的代木材料,应用广泛,pvc塑料的密度较大,加工过程中的挤压工艺使得木质粉料密度实化,制得的木塑复合材料密度较大,通常为1.2-1.4g/cm³,较大的密度使得其在室内装饰时受到限制。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种pvc木塑复合装饰板。

本发明是通过以下技术方案实现的:

一种pvc木塑复合装饰板,按重量份计由以下成分制成:pvc树脂120、丁基橡胶1.4-1.8、改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物5-8、玻璃纤维8-12、轻质碳酸钙6-15、木粉40-60、pvc助剂1.2-1.8、pvc增强剂0.8-1.2、硅烷偶联剂0.2-0.4;

所述pvc助剂按重量份计由以下成分制成:偶氮二甲酰胺6、活化绢云母粉2、碳酸氢钠5;

所述pvc增强剂由聚丙烯酸酯、水滑石按3:1质量比例混合而成。

进一步的,所述改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物制备方法为:将聚甲醛、低密度聚乙烯按2:5质量比例均匀混合后,在双螺杆挤出机上挤出,造粒,聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物;挤出机各段温度为一区185℃、二区185℃、三区190℃、四区210℃,五区200℃;将聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物熔融后,添加到高速混合机中,然后添加聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物质量3.8%的反丁烯二酸和其质量0.22%的过硫酸铵,高速混合30min,混合速度为2500r/min,然后再添加到双螺杆挤出机中进行造粒,得到改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物。

进一步的,所述活化绢云母粉制备方法为:将绢云母粉投入到高速混合机中,升温混合,待温度达到112℃时,保温40s,然后再投入用量为绢云母粉的2.6%的磷酸酯,活化处理3.5min,于118℃下进行排料,以10℃/s速度速冷至室温,即得。

进一步的,所述木粉为桐木粉与玉米秸秆粉按2:5质量比例混合而成。

进一步的,所述pvc木塑复合装饰板的制备方法,包括以下步骤:

(1)木粉表面处理

将木粉在质量分数为2.2%的丁二酸溶液中浸泡30min,浸泡温度为40℃,然后过滤,洗涤,再烘干至含水量低于10%,备用;

(2)玻璃纤维表面处理

将玻璃纤维与钛酸酯偶联剂按100:1质量比例混合后,添加到高速混合机中,加热至80℃,混合30min,取出备用;

(3)pvc木塑复合板成型

a将pvc树脂、丁基橡胶、改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物、玻璃纤维、轻质碳酸钙、木粉、pvc助剂、pvc增强剂、硅烷偶联剂按各重量份配比放入高速混合机中混合至物料温度达到105-115℃时,加入pvc助剂和轻质碳酸钙,继续混合至物料温度达到118-125℃时,将物料添加到低速混合机中,继续混合至物料温度达到55-60℃时,进行排出物料;

b将步骤a排出的物料投入双螺杆挤出机中,挤压加工成不同厚度的板状熔融物料;

c将步骤b得到的熔融物料,经定型模冷却定型成板材,再经过切割,得到标准板材,即可。

本发明相比现有技术具有以下优点:本发明制备的木塑复合装饰板能够较小复合材料的密度,降低生产成本,同时通过pvc助剂和改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物的协同作用,能够避免木塑复合材料的裂纹尖端,阻止裂纹扩张,改善木塑复合材料的抗冲击性能和韧性,拓宽本发明木塑复合装饰板的使用领域,提高市场价值,通过pvc助剂和改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物的协同作用,能够使得木塑复合装饰板冲击性能提高35.2%,表观密度降低28.6%,抗冲击最大强度提高至18.22kj/m²,本发明制备的pvc助剂中各成分的不同配比对pvc木塑装饰板的密度、抗弯强度、表面结合强度、和吸水厚度膨胀等性能具有显著的影响,通过大量实验得到最佳的配比,使得pvc装饰板各性能得到有效地提高。

具体实施方式

实施例1

一种pvc木塑复合装饰板,按重量份计由以下成分制成:pvc树脂120、丁基橡胶1.4、改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物5、玻璃纤维8、轻质碳酸钙6、木粉40、pvc助剂1.2、pvc增强剂0.8、硅烷偶联剂0.2;

所述pvc助剂按重量份计由以下成分制成:偶氮二甲酰胺6、活化绢云母粉2、碳酸氢钠5;

所述pvc增强剂由聚丙烯酸酯、水滑石按3:1质量比例混合而成。

所述改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物制备方法为:将聚甲醛、低密度聚乙烯按2:5质量比例均匀混合后,在双螺杆挤出机上挤出,造粒,聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物;挤出机各段温度为一区185℃、二区185℃、三区190℃、四区210℃,五区200℃;将聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物熔融后,添加到高速混合机中,然后添加聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物质量3.8%的反丁烯二酸和其质量0.22%的过硫酸铵,高速混合30min,混合速度为2500r/min,然后再添加到双螺杆挤出机中进行造粒,得到改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物。

所述活化绢云母粉制备方法为:将绢云母粉投入到高速混合机中,升温混合,待温度达到112℃时,保温40s,然后再投入用量为绢云母粉的2.6%的磷酸酯,活化处理3.5min,于118℃下进行排料,以10℃/s速度速冷至室温,即得。

所述木粉为桐木粉与玉米秸秆粉按2:5质量比例混合而成。

所述pvc木塑复合装饰板的制备方法,包括以下步骤:

(1)木粉表面处理

将木粉在质量分数为2.2%的丁二酸溶液中浸泡30min,浸泡温度为40℃,然后过滤,洗涤,再烘干至含水量低于10%,备用;

(2)玻璃纤维表面处理

将玻璃纤维与钛酸酯偶联剂按100:1质量比例混合后,添加到高速混合机中,加热至80℃,混合30min,取出备用;

(3)pvc木塑复合板成型

a将pvc树脂、丁基橡胶、改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物、玻璃纤维、轻质碳酸钙、木粉、pvc助剂、pvc增强剂、硅烷偶联剂按各重量份配比放入高速混合机中混合至物料温度达到105℃时,加入pvc助剂和轻质碳酸钙,继续混合至物料温度达到118℃时,将物料添加到低速混合机中,继续混合至物料温度达到55℃时,进行排出物料;

b将步骤a排出的物料投入双螺杆挤出机中,挤压加工成不同厚度的板状熔融物料;

c将步骤b得到的熔融物料,经定型模冷却定型成板材,再经过切割,得到标准板材,即可。

实施例2

一种pvc木塑复合装饰板,按重量份计由以下成分制成:pvc树脂120、丁基橡胶1.6、改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物7、玻璃纤维10、轻质碳酸钙13、木粉450、pvc助剂1.5、pvc增强剂1.0、硅烷偶联剂0.3;

所述pvc助剂按重量份计由以下成分制成:偶氮二甲酰胺6、活化绢云母粉2、碳酸氢钠5;

所述pvc增强剂由聚丙烯酸酯、水滑石按3:1质量比例混合而成。

进一步的,所述改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物制备方法为:将聚甲醛、低密度聚乙烯按2:5质量比例均匀混合后,在双螺杆挤出机上挤出,造粒,聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物;挤出机各段温度为一区185℃、二区185℃、三区190℃、四区210℃,五区200℃;将聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物熔融后,添加到高速混合机中,然后添加聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物质量3.8%的反丁烯二酸和其质量0.22%的过硫酸铵,高速混合30min,混合速度为2500r/min,然后再添加到双螺杆挤出机中进行造粒,得到改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物。

所述活化绢云母粉制备方法为:将绢云母粉投入到高速混合机中,升温混合,待温度达到112℃时,保温40s,然后再投入用量为绢云母粉的2.6%的磷酸酯,活化处理3.5min,于118℃下进行排料,以10℃/s速度速冷至室温,即得。

所述木粉为桐木粉与玉米秸秆粉按2:5质量比例混合而成。

所述pvc木塑复合装饰板的制备方法,包括以下步骤:

(1)木粉表面处理

将木粉在质量分数为2.2%的丁二酸溶液中浸泡30min,浸泡温度为40℃,然后过滤,洗涤,再烘干至含水量低于10%,备用;

(2)玻璃纤维表面处理

将玻璃纤维与钛酸酯偶联剂按100:1质量比例混合后,添加到高速混合机中,加热至80℃,混合30min,取出备用;

(3)pvc木塑复合板成型

a将pvc树脂、丁基橡胶、改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物、玻璃纤维、轻质碳酸钙、木粉、pvc助剂、pvc增强剂、硅烷偶联剂按各重量份配比放入高速混合机中混合至物料温度达到110℃时,加入pvc助剂和轻质碳酸钙,继续混合至物料温度达到120℃时,将物料添加到低速混合机中,继续混合至物料温度达到58℃时,进行排出物料;

b将步骤a排出的物料投入双螺杆挤出机中,挤压加工成不同厚度的板状熔融物料;

c将步骤b得到的熔融物料,经定型模冷却定型成板材,再经过切割,得到标准板材,即可。

实施例3

一种pvc木塑复合装饰板,按重量份计由以下成分制成:pvc树脂120、丁基橡胶1.8、改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物8、玻璃纤维12、轻质碳酸钙15、木粉60、pvc助剂1.8、pvc增强剂1.2、硅烷偶联剂0.4;

所述pvc助剂按重量份计由以下成分制成:偶氮二甲酰胺6、活化绢云母粉2、碳酸氢钠5;

所述pvc增强剂由聚丙烯酸酯、水滑石按3:1质量比例混合而成。

进一步的,所述改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物制备方法为:将聚甲醛、低密度聚乙烯按2:5质量比例均匀混合后,在双螺杆挤出机上挤出,造粒,聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物;挤出机各段温度为一区185℃、二区185℃、三区190℃、四区210℃,五区200℃;将聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物熔融后,添加到高速混合机中,然后添加聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物质量3.8%的反丁烯二酸和其质量0.22%的过硫酸铵,高速混合30min,混合速度为2500r/min,然后再添加到双螺杆挤出机中进行造粒,得到改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物。

所述活化绢云母粉制备方法为:将绢云母粉投入到高速混合机中,升温混合,待温度达到112℃时,保温40s,然后再投入用量为绢云母粉的2.6%的磷酸酯,活化处理3.5min,于118℃下进行排料,以10℃/s速度速冷至室温,即得。

所述木粉为桐木粉与玉米秸秆粉按2:5质量比例混合而成。

所述pvc木塑复合装饰板的制备方法,包括以下步骤:

(1)木粉表面处理

将木粉在质量分数为2.2%的丁二酸溶液中浸泡30min,浸泡温度为40℃,然后过滤,洗涤,再烘干至含水量低于10%,备用;

(2)玻璃纤维表面处理

将玻璃纤维与钛酸酯偶联剂按100:1质量比例混合后,添加到高速混合机中,加热至80℃,混合30min,取出备用;

(3)pvc木塑复合板成型

a将pvc树脂、丁基橡胶、改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物、玻璃纤维、轻质碳酸钙、木粉、pvc助剂、pvc增强剂、硅烷偶联剂按各重量份配比放入高速混合机中混合至物料温度达到115℃时,加入pvc助剂和轻质碳酸钙,继续混合至物料温度达到125℃时,将物料添加到低速混合机中,继续混合至物料温度达到60℃时,进行排出物料;

b将步骤a排出的物料投入双螺杆挤出机中,挤压加工成不同厚度的板状熔融物料;

c将步骤b得到的熔融物料,经定型模冷却定型成板材,再经过切割,得到标准板材,即可。

对比例1:与实施例1区别仅在于不添加改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚物。

对比例2:与实施例1区别仅在于不添加pvc助剂。

试验:按实施例与对比例方法制备成厚度5mm、宽度45mm、长度150mm的样品,进行性能测试,按照gb/t17657-1999(人造板及饰面人造板理化性能试验)和gb/t24137-2009(木塑装饰板)的要求对样品进行抗弯强度、表面结合强度测试:

表1

由表1可以看出,本发明中添加的改性聚甲醛/低密度聚乙烯共聚和pvc助剂能够明显提高pvc木塑复合装饰板的抗弯强度和表面结合强度、降低吸水膨胀率。

试验:按实施例1制备成厚度5mm、宽度45mm、长度150mm的样品,以各成分进行不同配比制备pvc助剂,进行性能测试,按照gb/t17657-1999(人造板及饰面人造板理化性能试验)和gb/t24137-2009(木塑装饰板)的要求对样品进行抗弯强度、表面结合强度测试:

表2pvc助剂各成分质量配比

表3

由表2和表3可以看出,不同成分配比制成的pvc助剂对本发明pvc木塑复合装饰板性能具有显著的影响,活化绢云母的量对pvc木塑复合装饰板表面结合强度影响较大。

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