一種氟石膏pvc木塑復合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氟石膏PVC木塑復合材料,其特征是由下述重量份的原料制得:PVCSG-760-80,氟石膏10-15,輕質碳酸鈣5-10,硅酸鈉3-5,水稻秸稈10-15,亞麻纖維3-5,草木灰3-5,木質素磺酸鈉1-2,羥乙基脲3-5,鋇鋅復合穩(wěn)定劑3-5,乙酰檸檬酸三丁酯4-6,AC發(fā)泡劑1-2,石油磺酸鈉1-2,亞麻籽油6-8,發(fā)泡調節(jié)劑2-4,復合助劑3-5。本發(fā)明的木塑復合材料具有強度高、穩(wěn)定性高、耐老化性強、抗水性好的特點,并且通過廢物再利用達到了節(jié)能減排、保護環(huán)境的目標。
【專利說明】—種氟石膏PVC木塑復合材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及復合材料【技術領域】,具體涉及一種氟石膏PVC木塑復合材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]木塑復合材料是一種新興的復合材料,是以木纖維或植物纖維為主要原料,填充、增強,經(jīng)熱壓復合、熔融擠出等不同加工方式制成的改性熱塑性材料,主要用于建材、家具、物流包裝等行業(yè)。木塑復合材料融合了 “木”和“塑”的雙重優(yōu)點,既能克服因木材強度低、變異性大及有機材料彈性模量低等造成的使用局限性,又能充分利用廢棄的木材和塑料,節(jié)能減排,減少環(huán)境污染,提升材料的附加價值,是一種極具發(fā)展前途的新型材料。尤其是隨著天然資源的日益減少和需求的增加,木塑復合材料的應用領域不斷擴大,技術水平隨之升級,市場前景十分廣闊。
[0003]氟石膏是氫氟酸生產過程中產生的工業(yè)廢渣,在我國產量非??捎^;而氟石膏的長期堆存不僅占用土地,還污染土壤和地下水環(huán)境。因此,合理回收利用氟石膏,具有重要的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種氟石膏PVC木塑復合材料。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
一種氟石膏PVC木塑復合材料,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得:
PVC SG-7 60-80,氟石膏10-15,輕質碳酸鈣5-10,硅酸鈉3-5,水稻秸桿10-15,亞麻纖維3-5,草木灰3-5,木質素磺酸鈉1-2,羥乙基脲3-5,鋇鋅復合穩(wěn)定劑3_5,乙酰檸檬酸三丁酯4-6,AC發(fā)泡劑1-2,石油磺酸鈉1-2,亞麻籽油6-8,發(fā)泡調節(jié)劑2_4,復合助劑3_5 ;
其中復合助劑由下列重量份的原料制成:
納米氧化鋅8-10,納米氧化鋁4-6,納米二氧化硅3-5,三氧化二銻3-5,三乙醇胺2_4,白礦油4-6,橄欖油6-10,單寧酸0.3-0.5,單硬脂酸甘油酯1_2,鋁酸酯偶聯(lián)劑2_4 ;
其中復合助劑的制備方法是:
將納米氧化鋅、納米氧化鋁、納米二氧化硅和三氧化二銻加入適量乙醇中超聲分散10-15min,再加入單寧酸、三乙醇胺和鋁酸酯偶聯(lián)劑200-400r/min攪拌0.5_lh,過濾并洗滌,真空干燥后加入白礦油、橄欖油和單硬脂酸甘油酯80-90°C、800-1000r/min攪拌2_4h,過濾后洗滌干燥,即得。
[0006]一種氟石膏PVC木塑復合材料的制備方法,其包括以下步驟:
(1)將氟石膏、輕質碳酸鈣和硅酸鈉混合后200-300°C處理2-4h,再與經(jīng)干燥處理后的水稻秸桿、亞麻纖維、草木灰混合,加入木質素磺酸鈉、羥乙基脲和適量的水400-6001./min、60-80°C攪拌l_2h,過濾洗滌并干燥后加入石油磺酸鈉和亞麻籽油研磨粉碎均勻,并于80-90°C、800-1000r/min條件下攪拌0.5_lh,得混合填料; (2)將(1)中得到的混合填料與PVC SG-7、乙酰檸檬酸三丁酯和復合助劑混合后共同加入高混機,先于80-90°C高速混合20-30min,再加入其余原料120-140°C高速混合10-15min,隨后加入螺桿擠出機中擠出成型,最后進行表面處理,即得成品。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點是:
1.將工業(yè)廢料氟石膏與其余原料進行復配并改性,既符合節(jié)能減排的產業(yè)目標,有利于環(huán)境保護,又使制得的木塑復合材料具有強度高、穩(wěn)定性好、抗水性好的特點,實用性強;
2.通過添加復合助劑,使產品具有優(yōu)異的抗菌性、抗老化性和抗蠕變性,質量穩(wěn)定,使用壽命長。
【具體實施方式】
[0008]本發(fā)明非限定實施例如下:
一種氟石膏PVC木塑復合材料,由下列重量(kg)的組分原料制備而成:
PVC SG-7 70,氟石膏12,輕質碳酸鈣8,硅酸鈉4,水稻秸桿12,亞麻纖維4,草木灰4,木質素磺酸鈉1.5,羥乙基脲4,鋇鋅復合穩(wěn)定劑4,乙酰檸檬酸三丁酯5,AC發(fā)泡劑1.5,石油磺酸鈉1.5,亞麻籽油7,發(fā)泡調節(jié)劑3,復合助劑4 ;
其中,復合助劑由下列重量(kg)的原料制成:
納米氧化鋅9,納米氧化鋁5,納米二氧化硅4,三氧化二銻4,三乙醇胺3,白礦油5,橄欖油8,單寧酸0.4,單硬脂酸甘油酯1.5,鋁酸酯偶聯(lián)劑3 ;
復合助劑的制備方法:
將納米氧化鋅、納米氧化鋁、納米二氧化硅和三氧化二銻加入適量乙醇中超聲分散lOmin,再加入單寧酸、三乙醇胺和招酸酯偶聯(lián)劑400r/min攪拌0.5h,過濾并洗漆,真空干燥后加入白礦油、橄欖油和單硬脂酸甘油酯90°C、1000r/min攪拌3h,過濾后洗滌干燥,即得。
[0009]氟石膏PVC木塑復合材料的制備方法包括以下步驟:
(1)將氟石膏、輕質碳酸鈣和硅酸鈉混合后300°C處理3h,再與經(jīng)干燥處理后的水稻秸桿、亞麻纖維、草木灰混合,加入木質素磺酸鈉、羥乙基脲和適量的水600r/min、80 °C攪拌2h,過濾洗滌并干燥后加入石油磺酸鈉和亞麻籽油研磨粉碎均勻,并于90°C、1000r/min條件下攪拌0.5h,得混合填料;
(2)將(1)中得到的混合填料與PVCSG-7、乙酰檸檬酸三丁酯和復合助劑混合后共同加入高混機,先于90°C高速混合30min,再加入其余原料140°C高速混合15min,隨后加入螺桿擠出機中擠出成型,最后進行表面處理,即得成品。
[0010]本實施例產品按GB/T 29418-2012標準檢測性能指標如下:
拉伸強度:21.4MPa,彎曲強度:25.2MPa。
【權利要求】
1.一種氟石膏PVC木塑復合材料,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得: PVC SG-7 60-80,氟石膏10-15,輕質碳酸鈣5-10,硅酸鈉3-5,水稻秸桿10-15,亞麻纖維3-5,草木灰3-5,木質素磺酸鈉1-2,羥乙基脲3-5,鋇鋅復合穩(wěn)定劑3_5,乙酰檸檬酸三丁酯4-6,AC發(fā)泡劑1-2,石油磺酸鈉1-2,亞麻籽油6-8,發(fā)泡調節(jié)劑2_4,復合助劑3_5 ; 所述復合助劑由下列重量份的原料制成: 納米氧化鋅8-10,納米氧化鋁4-6,納米二氧化硅3-5,三氧化二銻3-5,三乙醇胺2_4,白礦油4-6,橄欖油6-10,單寧酸0.3-0.5,單硬脂酸甘油酯1_2,鋁酸酯偶聯(lián)劑2_4 ; 所述復合助劑的制備方法是: 將納米氧化鋅、納米氧化鋁、納米二氧化硅和三氧化二銻加入適量乙醇中超聲分散10-15min,再加入單寧酸、三乙醇胺和鋁酸酯偶聯(lián)劑200-400r/min攪拌0.5-lh,過濾并洗滌,真空干燥后加入白礦油、橄欖油和單硬脂酸甘油酯80-90°C、800-1000r/min攪拌2_4h,過濾后洗滌干燥,即得。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種氟石膏PVC木塑復合材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: Cl)將氟石膏、輕質碳酸鈣和硅酸鈉混合后200-300°C處理2-4h,再與經(jīng)干燥處理后的水稻秸桿、亞麻纖維、草木灰混合,加入木質素磺酸鈉、羥乙基脲和適量的水400-6001./min、60-80°C攪拌l_2h,過濾洗滌并干燥后加入石油磺酸鈉和亞麻籽油研磨粉碎均勻,并于80-90°C、800-1000r/min條件下攪拌0.5_lh,得混合填料; (2)將(I)中得到的混合填料與PVC SG-7、乙酰檸檬酸三丁酯和復合助劑混合后共同加入高混機,先于80-90°C高速混合20-30min,再加入其余原料120-140°C高速混合10-15min,隨后加入螺桿擠出機中擠出成型,最后進行表面處理,即得成品。
【文檔編號】C08K3/22GK104312052SQ201410618240
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月6日 優(yōu)先權日:2014年11月6日
【發(fā)明者】陳學軍, 方圓, 吳浩然, 喻勇 申請人:安徽省三樂門窗幕墻工程有限公司