一種高強(qiáng)度仿真型材的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及設(shè)計(jì)裝飾材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度仿真型材。
【背景技術(shù)】
[0002]型材(sect1n bar)是鐵或鋼以及具有一定強(qiáng)度和韌性的材料(如塑料、鋁、玻璃纖維等)通過(guò)軋制，擠出，鑄造等工藝制成的具有一定幾何形狀的物體。
[0003]按照鋼的冶煉質(zhì)量不同，型鋼分為普通型鋼和優(yōu)質(zhì)型鋼。普通型鋼按現(xiàn)行金屬產(chǎn)品目錄又分為大型型鋼、中型型鋼、小型型鋼。普通型鋼按其逝面形狀又可分為工字鋼、槽鋼、角鋼、Mffl等。大型型鋼:大型型鋼中工字鋼、槽鋼、角鋼、扁鋼都是?I的，圓鋼、方姐、六角鋼除熱軋外，還有鍛制等。
[0004]工字鋼、槽鋼、角鋼廣泛應(yīng)用于工業(yè)建筑和金屬結(jié)構(gòu)，如廠房、橋梁、船舶、農(nóng)機(jī)車輛制造、輸電鐵塔，運(yùn)輸機(jī)械、往往配合使用。扁鋼主要用作橋梁、房架、柵欄、輸電、船舶、車輛等。圓鋼、方鋼用作各種機(jī)械零件、農(nóng)機(jī)配件、工具等。
[0005]中型型鋼:中型型鋼中工、槽、角、圓、扁鋼用途與大型型鋼相似
小型型鋼:小型型鋼中角、圓、方、扁鋼加工和用途與大型相似，小直徑圓常用作建筑鍾。
[0006]眾所周知，利用旋轉(zhuǎn)螺桿將粘性聚合物熔體推動(dòng)通過(guò)擠出機(jī)料筒進(jìn)入模頭，使聚合物成形為需要的形狀，然后冷卻和凝固成具有一般模頭形狀的產(chǎn)品，可以將高分子聚合物，例如烴類聚合物和聚酰胺熔體擠出成為成形結(jié)構(gòu)，例如管子、導(dǎo)管、線纜包皮或者薄膜。
[0007]為了獲得低生產(chǎn)成本，希望以高速率擠出聚合物。較高的擠出速率可以很容易地通過(guò)提高擠出機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速來(lái)獲得。然而，由于聚合物基材具有粘彈性質(zhì)，因此該技術(shù)受到限制。同時(shí)，在很高的擠出速率下，可能導(dǎo)致無(wú)法接受的聚合物熱分解。通常會(huì)得到表面粗糙的擠出物，這可能導(dǎo)致在擠出物表面上形成不希望的圖案，這些表面缺陷亦稱作熔體破裂。雖然在高溫下擠出可以避免該問(wèn)題，但是會(huì)增加加工成本，而且擠出物的冷卻成為問(wèn)題，如果聚烯娃在接近其分解點(diǎn)的溫度擠出，聚合物將發(fā)生降解。
[0008]因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員希望找到高效率的提高擠出速率而不提高熔融溫度，同時(shí)生產(chǎn)具有光滑表面的制品的方法。擠出機(jī)和模頭構(gòu)造的變化可以改進(jìn)聚合物熔體流動(dòng)，但是這些改進(jìn)并不總是實(shí)用的或者經(jīng)濟(jì)可行的。另一種途徑包括加入常規(guī)蠟型加工助劑，其降低本體粘度和在某些情況下改進(jìn)加工性能，然而，其效率是有限的。
[0009]近年來(lái)，隨著聚烯烴和工程熱塑性樹(shù)脂應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展，對(duì)聚烯烴和工程熱塑性樹(shù)脂加工助劑的研究和產(chǎn)品日趨增多。含氟聚合物加工助劑是由氟聚合物彈性體改進(jìn)而來(lái)的，它具有優(yōu)異的改善加工性能的能力。與傳統(tǒng)加工助劑相比，如硬脂酸、硬脂酸鹽等，含氟聚合物加工助劑表面能低，與樹(shù)脂相容性差，在樹(shù)脂熔融加工過(guò)程中，易從熔體中析出，在與設(shè)備相接觸的熔體表面形成一層“潤(rùn)滑”膜，減小了熔體表面與設(shè)備的粘著力及摩擦力，降低了由于作用力不同而造成的內(nèi)、外熔體熔融速率差，從而可明顯改善樹(shù)脂熔融加工過(guò)程中出現(xiàn)的“鯊魚(yú)皮”、熔體破裂、口模物料沉積、凝膠等生產(chǎn)缺陷，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、尼龍等樹(shù)脂的薄膜、管材、片材、型材、線纜等生產(chǎn)中。
[0010]含氟聚合物加工助劑“潤(rùn)滑”功能強(qiáng)，用量低(200?lOOOppm)，并且含氟聚合物粒徑越小則分散越好，加工性能也越好。為充分發(fā)揮其高效“潤(rùn)滑”功能，加工助劑用含氟聚合物的粒徑一般為微米級(jí)，甚至納米級(jí)。但在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，直接將此類助劑添加到樹(shù)脂中使用時(shí)，其極低的用量很難均勻分散，特別是在與粒料共混使用時(shí)，此問(wèn)題尤為突出，并且生產(chǎn)中還存在粉塵污染問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種具有無(wú)載體、通用性廣、有效組分含量高的一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于，所述高強(qiáng)度仿真型材的原料組成以重量份計(jì)如下:
竹砂光粉20-30份；
含氟聚合物20-25份；
活性多元醇硬脂酸酯10-20份；
發(fā)泡劑:偶氮二甲酰胺(ADC) 5-6份；
發(fā)泡調(diào)節(jié)劑:ZB-530 2-3份；
穩(wěn)定劑:復(fù)合鉛鹽HJ-301 2-3份；
氯化聚乙烯(CPE) 10-15份；
硬脂酸鋇1-3份；
硬脂酸鉛1-3份。
[0012]上述的一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于:所述含氟聚合物為四氟乙烯與六氟丙烯共聚物。
[0013]上述的一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于:所述含氟聚合物粒徑< 100 μ m，偏二氟乙烯含量> 50%,重均分子量為10萬(wàn)?1000萬(wàn)。
[0014]上述的一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于:所述活性多元醇硬脂酸酯選擇季戊四醇雙硬脂酸酯與季戊四醇三硬脂酸酯。
[0015]上述的一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于:所述活性多元醇硬脂酸酯常溫下為固體片狀顆粒，熔點(diǎn)35?75°C，熱分解溫度>250°C。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:
通過(guò)上述工藝所生產(chǎn)的型材不含有載體樹(shù)脂，不存在與樹(shù)脂之間的相容性問(wèn)題，具有通用性廣、“潤(rùn)滑”效率高的特點(diǎn)。由于竹粉用量較PVC用量大，其制品木質(zhì)感好，配以適當(dāng)?shù)腜VC和添加劑，強(qiáng)度更高、韌性較強(qiáng)，是一種新型的仿真木材料，可廣泛運(yùn)用于裝飾線條、地板、門(mén)窗等裝飾裝修材料。工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)設(shè)備易得，具有較強(qiáng)的可操作性。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例一
首先將竹砂光粉30份(竹砂光粉系指竹材人造板砂光過(guò)程中所產(chǎn)生的廢料)通過(guò)120目篩網(wǎng)篩選，然后，將微粉投放到混料機(jī)中，加熱進(jìn)行升溫干燥，除去微粉中的大量水分；力口入市售的25份的含氟加工助劑PPA 2800，其成分為四氟乙烯與六氟丙烯共聚物，重均分子量50?500萬(wàn)，氯化聚乙烯(CPE) 15份與季戊四醇雙硬脂酸酯15份放入高速攪拌機(jī)中高速攪拌至70-80°C，攪拌約15分鐘左右，再依次加入熱穩(wěn)定劑復(fù)合鉛鹽HJ-301 3份、發(fā)泡調(diào)節(jié)劑ZB-530 2份、發(fā)泡劑偶氮二甲酰胺(ADC) 5份、硬脂酸鋇3份、硬脂酸鉛2份混合均勻，冷卻至40°C后將混合料投入到塑料擠出機(jī)中，設(shè)定排料溫度為140°C，擠出機(jī)加料運(yùn)轉(zhuǎn)，即可生產(chǎn)出表面光滑、內(nèi)部密實(shí)的型材。尤其適合裝飾門(mén)條、門(mén)框和柵欄等建筑型材的制怍。
[0018] 實(shí)施例二
首先將竹砂光粉30份(竹砂光粉系指竹材人造板砂光過(guò)程中所產(chǎn)生的廢料)通過(guò)150目篩網(wǎng)篩選；然后，將微粉投放到混料機(jī)中，加熱進(jìn)行升溫干燥，除去微粉中的大量水分；加入市售的20份的含氟加工助劑PPA 2800，其成分為四氟乙烯與六氟丙烯共聚物，重均分子量50?500萬(wàn)，氯化聚乙烯(CPE) 10份與季戊四醇雙硬脂酸酯10份放入高速攪拌機(jī)中高速攪拌至80°C，攪拌約15分鐘左右，再依次加入熱穩(wěn)定劑復(fù)合鉛鹽HJ-301 2份、發(fā)泡調(diào)節(jié)劑ZB-530 3份、發(fā)泡劑偶氮二甲酰胺(ADC) 5份、硬脂酸鋇2份、硬脂酸鉛3份混合均勻，冷卻至50°C后將混合料投入到塑料擠出機(jī)中，設(shè)定排料溫度為160°C，擠出機(jī)加料運(yùn)轉(zhuǎn)，即可生產(chǎn)出表面光滑、內(nèi)部密實(shí)的型材。尤其適合裝飾門(mén)條、門(mén)框和柵欄等建筑型材的制怍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于，所述高強(qiáng)度仿真型材的原料組成以重量份計(jì)如下: 竹砂光粉20-30份； 含氟聚合物20-25份； 活性多元醇硬脂酸酯10-20份； 發(fā)泡劑:偶氮二甲酰胺(ADC) 5-6份； 發(fā)泡調(diào)節(jié)劑:ZB-530 2-3份； 穩(wěn)定劑:復(fù)合鉛鹽HJ-301 2-3份； 氯化聚乙烯(CPE) 10-15份； 硬脂酸鋇1-3份； 硬脂酸鉛1-3份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于:所述含氟聚合物為四氟乙烯與六氟丙烯共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于:所述含氟聚合物粒徑< 100 μ m，偏二氟乙烯含量彡50%，重均分子量為10萬(wàn)?1000萬(wàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于:所述活性多元醇硬脂酸酯選擇季戊四醇雙硬脂酸酯與季戊四醇三硬脂酸酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于:所述活性多元醇硬脂酸酯常溫下為固體片狀顆粒，熔點(diǎn)35?75°C，熱分解溫度>250°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)度仿真型材，其特征在于，所述高強(qiáng)度仿真型材的原料組成以重量份計(jì)如下：竹砂光粉20-30份；含氟聚合物20-25份；活性多元醇硬脂酸酯10-20份；發(fā)泡劑：偶氮二甲酰胺(ADC)5-6份；發(fā)泡調(diào)節(jié)劑：ZB-530？2-3份；穩(wěn)定劑：復(fù)合鉛鹽HJ-301？2-3份；氯化聚乙烯(CPE)10-15份；硬脂酸鋇1-3份；硬脂酸鉛1-3份。通過(guò)上述工藝所生產(chǎn)的型材不含有載體樹(shù)脂，不存在與樹(shù)脂之間的相容性問(wèn)題，具有通用性廣、潤(rùn)滑效率高的特點(diǎn)。由于竹粉用量較PVC用量大，其制品木質(zhì)感好，配以適當(dāng)?shù)腜VC和添加劑，強(qiáng)度更高、韌性較強(qiáng)，是一種新型的仿真木材料，可廣泛運(yùn)用于裝飾線條、地板、門(mén)窗等裝飾裝修材料。工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)設(shè)備易得，具有較強(qiáng)的可操作性。
【IPC分類】C08K13-02, C08L23-28, C08K5-098, C08L97-02, C08K5-103, C08L27-18, C08L27-20, C08J9-10
【公開(kāi)號(hào)】CN104559268
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310466280
【發(fā)明人】李紅偉
【申請(qǐng)人】青島藍(lán)農(nóng)谷農(nóng)產(chǎn)品研究開(kāi)發(fā)有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2013年10月9日