本发明涉及高分子材料，特别涉及一种石纹花盆及其制造工艺。
背景技术：
花盆是一种用于种花的器皿，一般为口大底端小的倒圆台或倒棱台形状。种植花卉的花盆形式多样，大小不一。花卉生产者或养花人士可以根据花卉的特性和需要以及花盆的特点选用花盆，根据制作材料不同，可以分塑料花盆、陶瓷花盆、紫砂花盆、石材花盆、玻璃钢花盆等等。
因塑料花盆成本较低，市面上广泛采用塑料花盆。如授权公告为cn103709710b的专利公开的一种加工性能优异的pc/abs合金材料及其制备方法，以pc、abs为基体树脂原料，以mbs为增韧剂，以sma和/或马来酸酐接枝abs(mah-g-abs)为相容剂，以ms树脂和/或聚萜烯树脂为流动改性树脂，并辅以少量的抗氧剂和流动改性助剂。制得的pc/abs合金材料。该材料具有优良的加工性能，而且具有强度高、韧性好等优点。适用于花盆的加工。
但是陶瓷花盆的因其盆面光滑，色泽艳丽美观，相较于塑料花盆消费者更加偏爱陶瓷花盆。但是陶瓷花盆存在着重量较大、易碎、不方便运输等问题，导致成本十分高。
技术实现要素：
本发明的第一个目的是提供一种石纹花盆，用于制成该花盆的pc/abs材料具有与陶瓷材质相近的纹路以代替陶瓷制造透气性佳的花盆。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种石纹花盆，所述石纹花盆的制备原料由以下组分组成，各组分及其质量份数如下：abs树脂30～40份、pc树脂40～50份、滑石粉18～22份、碳酸钙7～9份、相容剂0.8～1份、木纹粉0.3～0.5份、扩散油0.2～0.3份、色粉0.1～0.2份、抗氧化剂0.1～0.2份、抗紫外线剂0.1～0.2份；
所述木纹粉由以下组分组成，各组分及其质量份数如下：中羟值聚酯树脂45～55份、ε-己内酰胺封闭型多异氰酸酯10～14份、沉淀硫酸钡30～35份、颜料8～15份、流平剂0.7～1.5份、安息香0.5～0.8份、有机锡催化剂0.3～0.5份。
通过采用上述技术方案，pc树脂具有优良的机械性能、尺寸稳定性，其冲击强度在工程塑料中位于前列；耐热性和耐寒性佳，可在-100～140℃之间长期使用；透光性好，对可见光的透过率可达90％以上，综合性能在高端工程塑料中是名列前茅，是工业、农业、建筑业等不可缺少的重要材料；pc/abs合金作为一种重要的工程塑料，由pc和abs共混而来，abs的加入提高了pc的冲击强度，abs的含量及品种影响pc/abs的力学性能，abs能提高pc的耐溶剂应力开裂性能；滑石粉和碳酸钙作为无机填料能够提高模量、增强塑料，同时降低成本；相容剂的可以起到良好的增容作用，改善abs和pc共混体系的缺口冲击性能；木纹粉与滑石粉和碳酸钙两种无机填料混用，能够使材料表面形成具有类似陶瓷的纹路，同时能够使abs和pc合金具有一定的透气性，制得仿陶瓷的塑料材料，扩散油的添加能够作为abs和pc合金共混过程中的内、外润滑剂，提升滑石粉和碳酸钙的分散性，且扩散油能够提升木纹粉的耐候性、流动性、耐磨性，并且赋予一定的抗静电效果，提升盐雾及防潮效果，提高流平性；由于木纹粉的中羟值聚酯树脂和ε-己内酰胺封闭型多异氰酸酯能够形成聚氨酯，能够使该合金具有一定的阻燃防火效果；有机锡催化剂能够提高聚合速度，增加木纹粉的交联密度，同时能够改善滑石粉和碳酸钙的分散度以提高加工性能，沉淀硫酸钡能够用于储存流平剂，保持储存稳定性以及粉末松散度，避免出现缩孔，进一步提高平整度和光泽；且沉淀硫酸钡与滑石粉同为单斜结晶，能够有助于提升木纹粉与无机填料之间的分散效果；抗氧化剂的添加可以捕获聚合物的氧化过程中活性的游离基，生成非活性游离基，或者能够分解在氧化过程中产生的聚合物氢过氧化物，使链锁反应终止，延缓聚合物的氧化过程，从而使聚合物能顺利进行加工，并延长使用寿命；由于花盆通常放置在室外，抗紫外线剂的添加能够降低pc/abs材料制得的花盆的降解速度，避免黄化，从而延长花盆的使用年限。
本发明的进一步设置在于，所述pc树脂选为双酚a型聚碳酸酯，其重均分子量为28000～32000。
通过采用上述技术方案，双酚a型pc是一种无定形的工程塑料，具有良好的韧性、透明性和耐热性，碳酸酯基团赋予韧性和耐用性，双酚a基团赋予高的耐热性。
本发明的进一步设置在于，所述相容剂为ema和mbs按照质量比为ema：mbs＝5∶2共混配成。
通过采用上述技术方案，ema为高透明颗粒，粘性好，甲酯含量是8％-40％，熔体流动速率是2-6g/10min，耐环境应力开裂性好，电性能优良，抗污染性优良，低温热封性佳，具有良好的聚合物相容性，能够提供一种优异的平衡可作为pc/abs合金的相容增韧剂，同时ema树脂具有高强度、高韧性、耐高温等特点，具有一定的阻燃效果；当pc和abs共混体系中加入的mbs树脂时，能够改善制品的耐寒性和加工流动性，而且由于mbs具有典型的核-壳结构，在室温或低温下具有很高的抗冲击性，可使pc/abs的抗冲击强度提高。
本发明的进一步设置在于，所述中羟值聚酯树脂的羟值范围在95mgkoh/g～105mgkoh/g之间。
通过采用上述技术方案，羟值范围在95mgkoh/g～105mgkoh/g之间的中羟值聚酯树脂具有较好的交联密度和硬度，且在该羟值下，组分中的扩散油能够提升木纹粉的硬度。
本发明的进一步设置在于，所述滑石粉的目数为1500目，所述碳酸钙的目数为1500目，所述沉淀硫酸钡为5000目。
通过采用上述技术方案，在该目数下，滑石粉与沉淀硫酸钡具有较好的分散性，且碳酸钙与滑石粉能够形成互相穿插结构，进而进一步提升合金的硬度。
本发明的进一步设置在于，所述抗氧化剂为主抗氧化剂1076和辅助抗氧化剂168按照质量比为1∶1复配而成。
通过采用上述技术方案，抗氧化剂1076是一种非污染型无毒受阻酚类抗氧化剂，与pc的结构相似度高，相容性好，具有对光稳定、不易变色、不污染、不着色、挥发性低、耐水抽提、相容性好、抗氧化效能高的优点，可以防止基材热氧化降解，在产品的聚合、制成或最终使用阶段均适于添加，抗氧化剂168并用有良好的协同效应，进一步提高聚合材料热加工过程中的稳定性。
本发明的进一步设置在于，所述抗紫外剂选为二苯甲酮类抗紫外剂与2-羟苯基苯并三唑类抗紫外剂按照质量比为1∶1复配而成。
通过采用上述技术方案，2-羟苯基苯并三唑类抗紫外剂的主要吸收在300-385nm，二苯甲酮类抗紫外剂主要吸收位于波长260nm附近；pc收到紫外辐照时，吸收紫外光线后，自身能够形成强烈吸收紫外光的物质，所以pc的降解一般局限于表层250μm以内。据研究，pc对波长360nm的紫外光有吸收，但其强吸收区是在波长300nm以下，abs的光老化降解，开始是发生于表面的，随后力学性能很快加速恶化；2-羟苯基苯并三唑类抗紫外剂在有较高的吸光指数，接近于理想吸收剂的要求，它的作用机理是将吸收的光能转化为热能，由于其分子量较小，容易向表面迁移，挥发后效率大大降低，通过将二苯甲酮类抗紫外剂和2-羟苯基苯并三唑类抗紫外剂复配，能够拓宽抗紫外线剂的主要吸收区，且二苯甲酮类抗紫外剂能够降低2-羟苯基苯并三唑类抗紫外剂向表面迁移挥发，从而降低了2-羟苯基苯并三唑类抗紫外剂迁移至表面挥发带来的损耗。
本发明的进一步设置在于，所述流平剂为聚丙烯酸酯类流平剂。
通过采用上述技术方案，聚丙烯酸酯类流平剂的表面张力低，能够降低粉末涂料的熔融黏度，增加涂料熔融状态时的流动性；使涂层表面张力更加均匀，缓解了贝纳德旋涡产生，减少橘皮的产生；减少熔融涂料与基材(以及填料)之间的界面张力，增加对基材(以及填料)的润湿性，从而降低缩孔产生的可能性，从而使涂层获得较好的平整度。
本发明的第二个目的是提供一种石纹花盆的制造工艺，减轻石纹花盆中存在的异味。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种石纹花盆制造工艺，包括如下步骤：
(1)将pc树脂在110～130℃至干燥含水率小于0.10％，abs树脂在50～80℃通风干燥6～8h；
(2)称取abs树脂、pc树脂、相容剂、木纹粉、扩散油、色粉、抗氧化剂、抗紫外线剂倒入高速搅拌桶，搅拌转速为320～420r/min；
(3)将步骤(2)制得的原料从主进料口通入双螺杆挤出机中，将滑石粉、碳酸钙从该双螺杆挤出机的侧进料口通入挤出机中，双螺杆挤出机的螺筒内温度为：一区180～190℃，二区230～240℃，三区240～250℃，四区245～255℃，五区245～255℃，六区245～255℃，七区220～250℃，八区235～245℃，机头225～235℃，双螺杆挤出机转速为240～360r/min，挤出造粒，得到pc/abs合金塑料粒子；
(4)将pc/abs合金通过模压熔结成型得到石纹花盆。
通过采用上述技术方案，将abs提前干燥，通过通风干燥，事先带走一部分abs散发出来的异味，干燥温度控制在50～80℃之间，可以避免abs过度老化，影响使用；高速搅拌机使原料与助剂能够充分混合，经过双螺杆挤出机熔融挤出，造粒，得到pc/abs合金，双螺杆挤出机在相同的挤出量下，物料在螺杆中停留时间短，加速物料的着色和混和，且其混合、塑化效果好，并有良好的白洁功能，能够促进材料混合，提高混合材料的分散和塑化效果，确保排出物料中的大量水分和低分子挥发物，使物料分散均匀，使出料更加细腻，从而提高pc/abs合金表面更加的光滑度，改善物料的流动性，减少流动痕的产生，以此通过模压熔结成型制得的石纹花盆，气味较低。
本发明的进一步设置在于，步骤(4)模压熔结成型中模压压力控制在1～1.5mpa，保压3～4min，冷却后取出。
通过采用上述技术方案，在该模压熔结成型中模压压力和保压时间下得到的石纹花盆，由于并未完全压实，具有较好的透气性，也不会过于松散。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、该石纹花盆选用pc/abs共混合金制作，且添加了木纹粉、滑石粉、碳酸钙，提高了pc/abs合金表面的光泽感，使其表面具有类似陶瓷纹路，用其制作石纹花盆，相较于陶瓷花盆减轻了质量，降低了运输难度以及运输成本，不易破碎；
2、该石纹花盆中添加了抗紫外剂，能够降低pc/abs材料制得的花盆的降解速度，避免黄化，从而延长花盆的使用年限；
3、该石纹花盆的木纹粉中含有聚氨酯，能够提升pc/abs材料的耐火性；
4、该石纹花盆中扩散油的添加能够提升木纹粉的耐磨性，从而提高花盆的使用年限，且扩散油具有消泡的效果，能够进一步提高木纹粉的流平效果。
具体实施方式
将ema和mbs按照质量比为ema∶mbs＝5∶2共混配成相容剂。
将主抗氧化剂1076和辅助抗氧化剂168按照质量比为1∶1复配得到抗氧化剂。
将二苯甲酮类抗紫外剂与2-羟苯基苯并三唑类抗紫外剂按照质量比为1∶1复配得到抗紫外剂。
木纹粉a的制备：
步骤(1)：将中羟值聚酯树脂45份、ε-己内酰胺封闭型多异氰酸酯10份、沉淀硫酸钡30份、颜料8份、聚丙烯酸酯类流平剂0.7份、安息香0.5份、有机锡催化剂0.3份通过高混机预混；
步骤(2)：用双螺杆挤出机对预混后的原料熔融挤出，并通过压片机进行压片，得到片材；
步骤(3)：将片材通过粉末涂料压片破碎机进行破碎，得到粗粉；
步骤(4)：将粗粉研磨后，通过500目筛筛分后得到木纹粉a。
木纹粉b的制备：
步骤(1)：将中羟值聚酯树脂55份、ε-己内酰胺封闭型多异氰酸酯14份、沉淀硫酸钡35份、颜料15份、聚丙烯酸酯类流平剂1.5份、安息香0.8份、有机锡催化剂0.5份通过高混机预混；
步骤(3)：用双螺杆挤出机对预混后的原料熔融挤出，并通过压片机进行压片，得到片材；
步骤(3)：将片材通过粉末涂料压片破碎机进行破碎，得到粗粉；
步骤(4)：将粗粉研磨后，通过500目筛筛分后得到木纹粉b。
木纹粉c的制备：
步骤(1)：将中羟值聚酯树脂40份、ε-己内酰胺封闭型多异氰酸酯12份、沉淀硫酸钡32份、颜料10份、聚丙烯酸酯类流平剂1.0份、安息香0.7份、有机锡催化剂0.4份通过高混机预混；
步骤(2)：用双螺杆挤出机对预混后的原料熔融挤出，并通过压片机进行压片，得到片材；
步骤(3)：将片材通过粉末涂料压片破碎机进行破碎，得到粗粉；
步骤(4)：将粗粉研磨后，通过500目筛筛分后得到木纹粉c。
实施例一
步骤(1)：将pc树脂在110℃至干燥含水率小于0.10％，abs树脂在50℃通风干燥6h；
步骤(2)：abs树脂30份、pc树脂40份、相容剂0.8份、木纹粉0.3份、扩散油0.2份、色粉0.1份、抗氧化剂0.1份、抗紫外线剂0.1份倒入高速搅拌桶，搅拌转速为320r/min；
步骤(3)：将步骤(2)制得的原料从主进料口通入双螺杆挤出机中，将滑石粉18份、碳酸钙7份从该双螺杆挤出机的侧进料口通入挤出机中，双螺杆挤出机的螺筒内温度为：一区180℃，二区230℃，三区240℃，四区245℃，五区245℃，六区245℃，七区220℃，八区235℃，机头225℃，双螺杆挤出机转速为240r/min，挤出造粒，得到pc/abs合金塑料粒子；
步骤(4)：将pc/abs合金通过模压熔结，控制模压压力在1.5mpa，保压4min，冷却成型得到石纹花盆。
实施例二
步骤(1)：将pc树脂在130℃至干燥含水率小于0.10％，abs树脂在80℃通风干燥8h；
步骤(2)：abs树脂40份、pc树脂50份、相容剂1份、木纹粉0.5份、扩散油0.3份、色粉0.2份、抗氧化剂0.2份、抗紫外线剂0.2份倒入高速搅拌桶，搅拌转速为420r/min；
步骤(3)：将步骤(2)制得的原料从主进料口通入双螺杆挤出机中，将滑石粉22份、碳酸钙9份从该双螺杆挤出机的侧进料口通入挤出机中，双螺杆挤出机的螺筒内温度为：一区190℃，二区240℃，三区250℃，四区255℃，五区255℃，六区255℃，七区250℃，八区245℃，机头235℃，双螺杆挤出机转速为360r/min，挤出造粒，得到pc/abs合金塑料粒子；
步骤(4)：将pc/abs合金通过模压熔结，控制模压压力在1.5mpa，保压4min，冷却成型得到石纹花盆。
实施例三
步骤(1)：将pc树脂在115℃至干燥含水率小于0.10％，abs树脂在60℃通风干燥7h；
步骤(2)：abs树脂35份、pc树脂45份、相容剂0.9份、木纹粉0.4份、扩散油0.2份、色粉0.1份、抗氧化剂0.2份、抗紫外线剂0.1份倒入高速搅拌桶，搅拌转速为380r/min；
步骤(3)：将步骤(2)制得的原料从主进料口通入双螺杆挤出机中，将滑石粉20份、碳酸钙8份从该双螺杆挤出机的侧进料口通入挤出机中，双螺杆挤出机的螺筒内温度为：一区190℃，二区230℃，三区240℃，四区245℃，五区255℃，六区255℃，七区250℃，八区245℃，机头225℃，双螺杆挤出机转速为400r/min，挤出造粒，得到pc/abs合金塑料粒子；
步骤(4)：将pc/abs合金通过模压熔结，控制模压压力在1.25mpa，保压3min，冷却成型得到石纹花盆。
实施例四
步骤(1)：将pc树脂在125℃至干燥含水率小于0.10％，abs树脂在70℃通风干燥7h；
步骤(2)：abs树脂32份、pc树脂48份、相容剂0.8份、木纹粉0.5份、扩散油0.2份、色粉0.2份、抗氧化剂0.2份、抗紫外线剂0.2份倒入高速搅拌桶，搅拌转速为400r/min；
步骤(3)：将步骤(2)制得的原料从主进料口通入双螺杆挤出机中，将滑石粉21份、碳酸钙8份从该双螺杆挤出机的侧进料口通入挤出机中，双螺杆挤出机的螺筒内温度为：一区190℃，二区230℃，三区240℃，四区245℃，五区255℃，六区245℃，七区235℃，八区235℃，机头235℃，双螺杆挤出机转速为350r/min，挤出造粒，得到pc/abs合金塑料粒子；
步骤(4)：将pc/abs合金通过模压熔结，控制模压压力在1.3mpa，保压3.5min，冷却成型得到石纹花盆。
实施例五
步骤(1)：将pc树脂在120℃至干燥含水率小于0.10％，abs树脂在70℃通风干燥6h；
步骤(2)：abs树脂30份、pc树脂50份、相容剂0.8份、木纹粉0.5份、扩散油0.3份、色粉0.1份、抗氧化剂0.1份、抗紫外线剂0.1～份倒入高速搅拌桶，搅拌转速为410r/min；
步骤(3)：将步骤(2)制得的原料从主进料口通入双螺杆挤出机中，将滑石粉22份、碳酸钙9份从该双螺杆挤出机的侧进料口通入挤出机中，双螺杆挤出机的螺筒内温度为：一区180℃，二区230℃，三区250℃，四区255℃，五区2255℃，六区245℃，七区235℃，八区235℃，机头225℃，双螺杆挤出机转速为290r/min，挤出造粒，得到pc/abs合金塑料粒子；
步骤(4)：将pc/abs合金通过模压熔结，控制模压压力在1.2mpa，保压4min，冷却成型得到石纹花盆。
按上述五组实施例制成的塑料粒子与石纹花盆均进行性能测试，测试项目及测试标准如下：
塑料粒子性能试验：
拉伸强度(mpa)：按照gb/t1040.2-2006进行测试；
弯曲强度(mpa)：按照gb/t9341-2008进行测试；
弯曲模量(mpa)：按照gb/t9341-2008进行测试；
缺口冲击强度(kj/m2)：23℃环境下，按照gb/t1843-2008进行测试；
测试结果见下表：
综上，选择实施例三为最优实施例，进行石纹花盆性能试验。
对比例一
对比例一为实施例三不添加木纹粉制得的pc/abs材料以与实施例三同样的模压条件制得的石纹花盆。
对比例二
对比例二为实施例三不添加滑石粉制得的pc/abs材料以与实施例三同样的模压条件制得的石纹花盆。
对比例三
对比例三为实施例三不添加抗紫外剂制得的pc/abs材料以与实施例三同样的模压条件制得的石纹花盆。
对比例四
对比例四为选购市售pc/abs材料以与实施例三同样的模压条件制得的石纹花盆。
对比例五
对比例五为过陶瓷材料制得石纹花盆。
石纹花盆性能试验：
仿陶瓷测试：将上述石纹花盆编号后，依次摆放在架子上；抽取一百人，令其站在1m外辨认哪一个为由陶瓷制造的石纹花盆，并记录下每个花盆的票数。
抗紫外测试：
将上述石纹花盆在双灯式封闭型碳弧下暴露720小时，记录石纹花盆表面十分存在黄变和龟裂。
测试结果见下表：
综上所知，由该pc/abs合金的力学性能较好，从仿陶瓷测试可知，通过该材料制得的花盆与陶瓷制得的花盆的相似度较高，且抗紫外能力好，长期放在室外黄变、降解缓慢，使用年限长。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。