[发明专利]一种高刚性低密度PVC木塑发泡板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及木塑材料领域，具体为一种高刚性低密度PVC木塑发泡板及其制备方法。

背景技术

木塑材料是一种用废弃的木纤维和植物纤维与热塑性塑料等进行填充、增强、改性、共混后而制得的新型复合材料。这种混合改性料经专用单螺杆挤出机或双螺机挤出机再配上相应模具和辅助成型机，即可加工成型材、板材或其它制品。

以聚氯乙烯(PVC)制备的发泡板材主要用于广告柜、浴室柜的制造，最早从欧洲引进设备和技术，引用的产品标准也是参考欧洲的标准，板材的密度较大。聚氯乙烯是一种性能优良的通用型热塑性塑料，是我国产量最大的塑料品种之一，聚氯乙烯的加工成型性很差，必须加入各种加工助剂，以改善其加工性能。近几年随着设备的发展尤其是助剂的发展，板材的密度大幅度降低，PVC木塑发泡板替代木材使用是大势所趋。然而，目前的木塑发泡板最大缺点是：刚性(即弯曲弹性模量)不如木材，热变形温度偏低，严重影响了其应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高刚性低密度PVC木塑发泡板及其制备方法，解决现有技术中存在的木塑发泡板刚性较低、热变形温度偏低、并影响其应用范围等问题。

本发明的技术方案是：

一种高刚性低密度PVC木塑发泡板，按重量份数计，该发泡板配方组成如下：

PVC树脂100份；PVC发泡再生磨粉料20～40份；MS树脂5～25份；硅灰石纤维10～50份；轻质碳酸钙5～25份；重质碳酸钙5～30份；木粉10～30份；PVC复合稳定剂4～8份；PVC内润滑剂0.5～2.0份；PVC外润滑剂0.5～1.5份；AC发泡剂0.5～2.0份；NC发泡剂0.5～1.5份；PVC发泡调节剂7～20份；PVC加工助剂1.5～5.5份；木粉处理剂0.2～1.0份；硅烷偶联剂0.15～0.75份；钛酸酯偶联剂0.15～0.75份；氧化铁黄0.5～2.0份。

所述的高刚性低密度PVC木塑发泡板，其中：

PVC树脂为SG-7型或SG-8型PVC树脂；

PVC发泡再生磨粉料40～60目；

MS树脂粉状，是甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯的共聚物，其中：M的含量为50～80wt％，熔融指数MI为2～5；

硅灰石纤维粉状，200～325目，颗粒长径比≥5；

轻质碳酸钙1000～1200目；

重质碳酸钙1250～1500目；

木粉60～90目；

PVC复合稳定剂为PVC常用复合稳定剂：铅盐复合稳定剂或稀土复合稳定剂；

PVC内润滑剂为PVC常用内润滑剂：润滑剂9696或润滑剂OA6；

PVC外润滑剂为PVC常用外润滑剂：PE蜡或润滑剂AP或ZB-60；

PVC发泡调节剂为PVC常用发泡调节剂：PA-530；

PVC加工助剂为PVC常用加工助剂：ACR401加工助剂1～4份，ACR175加工助剂0.5～1.5份；

硅烷偶联剂为KH-550、KH-560或KH-570；

木粉处理剂采用焦磷酸酯型的钛酸酯偶联剂，木粉采用竹木粉、木粉、果壳粉或稻壳粉；

钛酸酯偶联剂采用磷酸型钛酸酯偶联剂。

所述的高刚性低密度PVC木塑发泡板，硅灰石纤维的颗粒长径比优选为5～10。

所述的高刚性低密度PVC木塑发泡板的制备方法，包括如下步骤：

(1)硅灰石纤维表面处理

将硅灰石和硅烷偶联剂放入高速混合机中混合15～20min，物料温度升到80～120℃时排料备用；

(2)木粉表面处理

将木粉和木粉处理剂放入高速混合机中混合15～20min，物料温度升到80～120℃时排料备用；

(3)轻质碳酸钙、重质碳酸钙表面处理

将轻质碳酸钙粉体或重质碳酸钙粉体分别与钛酸酯偶联剂放入高速混合机中混合15～20min，物料温度升到100～120℃时排料备用；

(4)PVC木塑发泡板成型

A、将除发泡剂之外的其他原料按配方比例称量后放入高速混合机中混合至物料温度达到100～120℃时，加入AC发泡剂及NC发泡剂；继续混合至物料温度达到110～120℃时，将物料排入低速混合机中，继续混合至物料温度达到50～70℃时排料备用；

B、将步骤A所得的物料投入高温锥形双螺杆挤出机中，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；