一種阻燃天花板pvc板材及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及PVC板材領域，具體涉及一種阻燃天花板PVC板材及其制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和城市建設，PVC具有優(yōu)異的性能，廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、日常生活以及公用事業(yè)等領域。但由于PVC樹脂分子鏈結構中有大量的極性C-Cl鍵，分子之間存在較大的作用力，因此相對于其他通用樹脂，PVC屬于硬脆材料，沖擊強度較低，且具有缺口敏感性，受外力沖擊時易脆裂，難以用作結構材料。這些缺點極大地限制了 PVC在高性能領域的發(fā)展，為擴大其應用范圍，需要對硬質(zhì)PVC進行增韌改性。常用彈性體增韌劑可以較好改善其抗沖擊性能，但同時會顯著降低材料本身的剛性。需要研究通過對填充料的改性來達到在不降低PVC材料本身拉伸強度的情況下，大幅提高PVC的沖擊性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種阻燃天花板PVC板材及其制備方法。本發(fā)明的PVC板材具有良好的抗沖擊性能及拉伸性能、且耐候性能及加工性能好。
[0004]本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0005]一種阻燃天花板PVC板材，其特征在于，由下列重量份的組分原料制成:PVC SG-550-75、PVC SG-7 20-30、改性納米碳酸鈣15-50、鋇鋅復合穩(wěn)定劑3-5，滑石粉1-3，AC發(fā)泡劑1.5-5，硬脂酸0.2-0.8，硬脂酸鈣0.3-1.0，PE蠟0.2-0.4、三氧化二銻6_8、六溴環(huán)十二烷 3-4，
[0006]所述的改性納米碳酸鈣的制備方法:(I)按重量份稱量取納米碳酸鈣90-100、氧化鋅3-4、苯乙烯10-20、丙烯酸20-25、丙烯酸丁酯30-35、甲基丙烯酸甲酯30-40、叔丁基過氧化氫1-2，抗壞血酸1-2、氯化聚乙烯3-4、抗氧劑四(β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯1-1.5、亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯1-1.5，去離子水40-50、十二烷基苯磺酸鈉0.3-0.5 ；
[0007](2)將去離子水、十二烷基苯磺酸鈉，丙醇加入到反應釜中，攪拌均勻，并升溫到70-80°C，依次加入苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯，充分攪拌10-15min，攪拌狀態(tài)下滴加濃度為3%的過氧化氫叔丁基乙醇溶液和濃度為5%的抗壞血酸溶液，滴加時間為2-2.5h，滴加結束后繼續(xù)反應4-5h，用純堿調(diào)節(jié)反應產(chǎn)物的pH在6-7之間，得到改性劑乳液；
[0008](3)在75_80°C下將改性劑乳液加入到高速攪拌機，向其中依次加入配方量的納米碳酸鈣、氯化聚乙烯、抗氧劑四(β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯基)酯，在800-1000rpm的速度高速攪拌30-40min，再加入配方量的氧化鋅及其余組分，高速攪拌20-30min，然后干燥，得到改性納米碳酸鈣。
[0009]所述的一種阻燃天花板PVC板材，其特征在于，由下列重量份的組分原料制成:PVC SG-5 65,PVC SG-7 25、改性納米碳酸鈣30、鋇鋅復合穩(wěn)定劑4，滑石粉2、AC發(fā)泡劑3，硬脂酸0.5，硬脂酸鈣0.6，PE蠟0.3、三氧化二銻7、六溴環(huán)十二烷3.5。
[0010]所述的一種阻燃天花板PVC板材的制備方法，其特征在于:包括以下步驟:
[0011](I)按配方比例稱取各組分原料:
[0012](2)首先將PVC SG5、PVC SG8和鋇鋅復合穩(wěn)定劑加入到高速混合機中進行400-500轉/min低速攪拌混合，物料通過自然摩擦升溫；
[0013](3)當溫度升至55°C時，加入PE蠟，改為800-850轉/min高速混合；
[0014](4)當溫度升至85°C時，加入改性納米碳酸鈣、滑石粉、AC發(fā)泡劑、硬脂酸、硬脂酸鈣、三氧化二銻、六溴環(huán)十二烷等其余物料，以1000-1500轉/min繼續(xù)高速混合；
[0015](5)當溫度升至105-110°C時，形成均勻干混合料，停止攪拌混合；
[0016](6)將干混合料自然冷卻至45 0C時出料；
[0017](7)采用常規(guī)擠出工藝，加工成厚度為Imm以上的阻燃天花板板材。
[0018]有益效果:
[0019]本發(fā)明的PVC板材具有抗化學腐蝕、成本低且能夠顯著提高PVC板材抗沖擊性，同時拉伸強度好的特點，在配方中添加有三氧化二銻和六溴環(huán)十二烷復合阻燃劑，提高了板材的阻燃性能，AC發(fā)泡劑和自制改性納米碳酸鈣的添加改善PVC板材抗沖擊性的同時不降低PVC材料自身拉伸強度，同時還可以提高板材的加工性能，復合穩(wěn)定劑加入有效增加了板材的耐候性能。因此本發(fā)明的PVC板材具有良好的阻燃性能，同時具有很高的抗沖擊性和拉伸強度。
【具體實施方式】
[0020]一種阻燃天花板PVC板材，由下列重量(kg)的組分原料制成:PVC SG-5 65、PVCSG-7 25、改性納米碳酸鈣30、鋇鋅復合穩(wěn)定劑4，滑石粉2、AC發(fā)泡劑3，硬脂酸0.5，硬脂酸鈣0.6，PE蠟0.3、三氧化二銻7、六溴環(huán)十二烷3.5。
[0021]其中，改性納米碳酸鈣的制備方法:⑴按重量份稱量取納米碳酸鈣98、氧化鋅3、苯乙烯15、丙烯酸23、丙烯酸丁酯34、甲基丙烯酸甲酯33、叔丁基過氧化氫1.5、抗壞血酸
1.5、氯化聚乙烯3.5、抗氧劑四(β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯1.2、亞磷酸三(2，4- 二叔丁基苯基)酯1.3、去離子水45、十二烷基苯磺酸鈉0.4 ;
[0022](2)將去離子水、十二烷基苯磺酸鈉，丙醇加入到反應釜中，攪拌均勻，并升溫到75°C，依次加入苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯，充分攪拌14min，攪拌狀態(tài)下滴加濃度為3%的過氧化氫叔丁基乙醇溶液和濃度為5%的抗壞血酸溶液，滴加時間為
2.4h，滴加結束后繼續(xù)反應5h，用純堿調(diào)節(jié)反應產(chǎn)物的pH在6-7之間，得到改性劑乳液；
[0023](3)在78°C下將改性劑乳液加入到高速攪拌機，向其中依次加入配方量的納米碳酸鈣、氯化聚乙烯、抗氧劑四(β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯基)酯，在900rpm的速度高速攪拌35min，再加入配方量的氧化鋅及其余組分，高速攪拌25min，然后干燥，得到改性納米碳酸鈣。
[0024]阻燃天花板PVC板材的制備方法，包括以下步驟:
[0025](I)按配方比例稱取各組分原料:
[0026](2)將稱取的三氧化鉬、三氧化二銻、硅鈣鎂(SCM)晶須、硼酸鋅、硅烷偶聯(lián)劑，按配方比里加入到振磨設備中，先超聲震動5-10min，然后再進行充分振磨混合，得到混合料A；
[0027](3)將PVC樹脂和鈣鋅穩(wěn)定劑加入高速攪拌機里，采用400-500轉/min低速混合，物料通過自然摩擦升溫；
[0028](4)當溫度升至60°C時，加入對苯二甲酸二辛酯，改為850-950轉/min高速混合5-10min后在加入混合料A ；
[0029](5)當溫度升至100°C后，加入干燥的ABS粉和配方中的其余物料混合5_8min ;
[0030](6)將混合均勻的材料送入雙螺桿擠出機上進行擠出成型，經(jīng)發(fā)泡定型為16_的板材，
[0031]擠出機的機筒溫度為:155-180°C ;
[0032]擠出機的成型模具溫度:145_175°C。
[0033]本發(fā)明的板材的密度為600kg/m3，板材硬度(邵氏硬度)D = 45。
【主權項】
1.一種阻燃天花板PVC板材，其特征在于，由下列重量份的組分原料制成:PVC SG-550-75、PVC SG-7 20-30、改性納米碳酸鈣15-50、鋇鋅復合穩(wěn)定劑3-5，滑石粉1-3，AC發(fā)泡劑1.5-5，硬脂酸0.2-0.8，硬脂酸鈣0.3-1.0，PE蠟0.2-0.4、三氧化二銻6_8、六溴環(huán)十二烷3-4， 所述的改性納米碳酸鈣的制備方法:(I)按重量份稱量取納米碳酸鈣90-100、氧化鋅3-4、苯乙烯10-20、丙烯酸20-25、丙烯酸丁酯30-35、甲基丙烯酸甲酯30-40、叔丁基過氧化氫1-2，抗壞血酸1-2、氯化聚乙烯3-4、抗氧劑四(β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯1-1.5、亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯1-1.5，去離子水40-50、十二烷基苯磺酸鈉0.3-0.5 ； (2)將去離子水、十二烷基苯磺酸鈉，丙醇加入到反應釜中，攪拌均勻，并升溫到70-80°C，依次加入苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯，充分攪拌10-15min，攪拌狀態(tài)下滴加濃度為3%的過氧化氫叔丁基乙醇溶液和濃度為5%的抗壞血酸溶液，滴加時間為2-2.5h，滴加結束后繼續(xù)反應4-5 h，用純堿調(diào)節(jié)反應產(chǎn)物的pH在6-7之間，得到改性劑乳液； (3)在75-80°(:下將改性劑乳液加入到高速攪拌機，向其中依次加入配方量的納米碳酸鈣、氯化聚乙烯、抗氧劑四(β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯基)酯，在800-1000rpm的速度高速攪拌30-40min，再加入配方量的氧化鋅及其余組分，高速攪拌20-30min，然后干燥，得到改性納米碳酸鈣。2.根據(jù)權利要求1所述的一種阻燃天花板PVC板材，其特征在于，由下列重量份的組分原料制成:PVC SG-5 65,PVC SG-7 25、改性納米碳酸鈣30、鋇鋅復合穩(wěn)定劑4，滑石粉2、AC發(fā)泡劑3，硬脂酸0.5，硬脂酸鈣0.6，PE蠟0.3、三氧化二銻7、六溴環(huán)十二烷3.5。3.如權利要求1所述的一種阻燃天花板PVC板材的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: (O按配方比例稱取各組分原料: (2)首先將PVCSG5、PVC SG8和鋇鋅復合穩(wěn)定劑加入到高速混合機中進行400-500轉/min低速攪拌混合，物料通過自然摩擦升溫； (3)當溫度升至55°C時，加入PE錯，改為800-850轉/min高速混合； (4)當溫度升至85°C時，加入改性納米碳酸鈣、滑石粉、AC發(fā)泡劑、硬脂酸、硬脂酸鈣、三氧化二銻、六溴環(huán)十二烷等其余物料，以1000-1500轉/min繼續(xù)高速混合； (5)當溫度升至105-110°C時，形成均勻干混合料，停止攪拌混合； (6)將干混合料自然冷卻至45°C時出料； (7)采用常規(guī)擠出工藝，加工成厚度為1_以上的阻燃天花板板材。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種阻燃天花板PVC板材，由下列重量份的組分原料制成：PVC？SG-5？50-75、PVC？SG-7？20-30、改性納米碳酸鈣15-50、鋇鋅復合穩(wěn)定劑3-5，滑石粉1-3，AC發(fā)泡劑1.5-5，硬脂酸0.2-0.8，硬脂酸鈣0.3-1.0，PE蠟0.2-0.4、三氧化二銻6-8、六溴環(huán)十二烷3-4。采用常規(guī)擠出機進行擠出定型。本發(fā)明的PVC板材具有良好的阻燃性能，同時具有很高的抗沖擊性和拉伸強度，具有抗化學腐蝕、成本低的特點。
【IPC分類】C08K3/26, C08K13/06, C08K5/09, C08K3/22, C08L27/06, C08J9/10, C08K5/098, C08K3/34, C08K9/04, C08K5/02
【公開號】CN105038009
【申請?zhí)枴緾N201510438442
【發(fā)明人】戴新民, 葛正兵, 魯光義
【申請人】滁州遠方車船裝備工程有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月22日