一種抗撕裂pvc復(fù)合板材的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種超強(qiáng)超韌抗撕裂PVC復(fù)合板材，該片材由至少2片單向拉伸的PVC片材縱橫交錯(cuò)復(fù)合而成。該單向拉伸的PVC片材由軟硬兩種PVC材料或一種硬PVC材料與一種韌性粘合劑交替層疊8-20層擠出后，再沿?cái)D出方向單向拉伸而成，復(fù)合方法是模壓或粘接熱壓。復(fù)合板材厚度為0.5mm-10mm。該復(fù)合板材是全PVC材料，可完全回收。板材表面可模壓不同紋理或噴涂不同顏色，可廣泛應(yīng)用于建筑防水卷材、超強(qiáng)超韌包裝材料，復(fù)合板材壓制成波浪形可制備PVC屋頂波浪瓦。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種抗撕裂PVC復(fù)合板材
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種抗撕裂PVC復(fù)合板材，特別是一種新型超強(qiáng)超韌抗撕裂PVC復(fù)合板材。
【背景技術(shù)】
[0002]自然界有很多脆韌結(jié)合多層結(jié)構(gòu)的例子，例如貝殼的生長(zhǎng)就是一層硬質(zhì)無(wú)機(jī)物提供強(qiáng)度，一層軟質(zhì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)提供韌性構(gòu)成的高強(qiáng)高韌性外殼。韌性材料與脆性材料的多層交替復(fù)合，韌性材料能有效地阻止脆性材料裂紋橫向的發(fā)展，使脆性材料也出現(xiàn)韌性屈服現(xiàn)象，從而使得整個(gè)復(fù)合材料呈現(xiàn)韌性斷裂行為。韌性層阻止脆性層裂紋的引發(fā)以及發(fā)展，而脆性層促進(jìn)韌性層剪切帶的形成，使復(fù)合材料的性能得到大幅度提高。
[0003]一般而言，PVC材料韌性差，斷裂伸長(zhǎng)率低，缺口沖擊強(qiáng)度低，需要添加大量的增韌改性劑，但即使加入大量的增韌改性劑，PVC耐沖擊強(qiáng)度提高的倍率仍然不高。利用加工工藝提高聚合物分子鏈的取向程度是提高聚合物性能非常好的方法，能成倍增加聚合物的物理性能，包括強(qiáng)度和韌性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種高韌性高強(qiáng)度抗撕裂PVC復(fù)合板材，其由至少2層單向拉伸的PVC片材復(fù)合而成。該雙向拉伸超韌性PVC復(fù)合板材可以根據(jù)需要的顏色在PVC原料中添加不同的色母料，也可以根據(jù)需要噴涂不同的顏色或模壓不同的表面紋理等。
[0005]該高韌性高強(qiáng)度抗撕裂PVC復(fù)合板材適于通過(guò)模壓工藝制造各種容器，也可以通過(guò)模壓制備耐沖擊高強(qiáng)度PVC波紋瓦，也可以制備家具表皮、箱包、包裝材料或者作為其耐磨表皮使用，也可以用作建筑模板表皮耐磨層或者汽車(chē)等交通工具內(nèi)外飾表皮層。該高韌性高強(qiáng)度PVC復(fù)合板材可以是透明的，也可以是非透明的。
[0006]該高韌性高強(qiáng)度抗撕裂PVC復(fù)合板材至少2片單向拉伸的PVC片材以縱向橫向互成90度疊放，再經(jīng)模壓或粘接熱壓而成。所述單向拉伸的PVC片材可由硬質(zhì)PVC和軟質(zhì)PVC交替層疊8-20層共擠出后沿著擠出方向拉伸2-5倍，硬質(zhì)PVC層中的PVC可為SG_5，SG_6型樹(shù)脂，軟質(zhì)PVC層中的PVC可為SG-3，SG-4型樹(shù)脂，軟質(zhì)PVC層和硬質(zhì)PVC層中的PVC也可為同型號(hào)的PVC樹(shù)脂，軟質(zhì)PVC層中所加增塑劑的量多于硬質(zhì)PVC層中所加增塑劑的量；所述軟質(zhì)PVC材料和硬質(zhì)PVC材料每層的厚度可以相同，也可以硬質(zhì)PVC層厚度大于軟質(zhì)PVC層厚度。
[0007]該單向拉伸的PVC片材也可由硬質(zhì)PVC材料與韌性粘合劑交替8-20層共擠出后沿?cái)D出方向拉伸2-5倍而成，所述韌性粘合劑為氯化聚乙烯，EVA，氯丁橡膠等韌性材料，所述韌性粘合劑層厚度要大大小于硬質(zhì)PVC層厚度。
[0008]該單向拉伸的PVC片材中，硬質(zhì)PVC層始終處于多層片材的外層，軟質(zhì)PVC層或韌性粘合劑層始終處于片材的內(nèi)層。所說(shuō)的交替疊層是由兩種物料分別在擠出機(jī)中塑化均勻，交替匯合后經(jīng)過(guò)層疊倍增器再共擠出而成型的。[0009]該單向拉伸的片材按照一片縱向放置，一片橫向放置(如圖2所示)至少兩片熱壓復(fù)合而成所述PVC復(fù)合板材；或者一片縱向，一片橫向至少兩片粘接復(fù)合而成所述PVC復(fù)合板材，使用的粘接劑為氯化聚乙烯、EVA熱熔膠等。
[0010]所述超韌高強(qiáng)抗撕裂PVC復(fù)合板材，寬度為500mm-2000mm,總厚度為0.5mm-10mm?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明單向拉伸的PVC片材截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明抗撕裂PVC復(fù)合板材的縱橫交錯(cuò)復(fù)合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明單向拉伸的PVC片材制備示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖1-3詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施方案。
[0015]圖1中A為硬質(zhì)PVC層，B為軟質(zhì)PVC層或韌性粘合劑層。圖3所示的擠出機(jī)I是螺桿直徑為60mm的平行雙螺桿擠出機(jī)，擠出機(jī)2是螺桿直徑為30mm的平行雙螺桿擠出機(jī)，硬質(zhì)PVC預(yù)混料在高低速混合機(jī)中混合均勻后加入擠出機(jī)I中塑化均勻，同時(shí)軟質(zhì)PVC預(yù)混料或者韌性粘合劑在高低速混合機(jī)中混合均勻后加入擠出機(jī)2中塑化均勻。所說(shuō)的PVC預(yù)混料包括PVC樹(shù)脂、防紫外助劑，塑化劑，潤(rùn)滑劑等。所說(shuō)的PVC樹(shù)脂可以是透明或半透明PVC樹(shù)脂，也可以是非透明PVC樹(shù)脂。兩種物料需要進(jìn)行改性使其流動(dòng)性接近，擠出機(jī)I中的硬質(zhì)PVC料與擠出機(jī)2中的軟質(zhì)PVC或者韌性粘合劑匯流后，兩層流體先經(jīng)過(guò)一分為二倍增器并且對(duì)向旋轉(zhuǎn)，使得軟質(zhì)PVC料層或者韌性粘合劑層處于兩層硬質(zhì)PVC料之間，經(jīng)過(guò)一分為二倍增器后的兩層熔體變?yōu)樗膶?，然后進(jìn)入一分為四倍增器剪切、分流、旋轉(zhuǎn)、展平后又合為一體，再經(jīng)過(guò)一個(gè)一分為四倍增器，熔體總層數(shù)變?yōu)?X4層，經(jīng)歷K個(gè)倍增器后，熔體總層數(shù)變?yōu)?X4K層。層疊器展平的熔體經(jīng)衣架式口模流出展平，并沿?cái)D出方向壓延，經(jīng)四組輥壓延拉伸2-5倍，最后，根據(jù)所需要的長(zhǎng)度裁切。
[0016]制備的軟硬交替層疊且單向拉伸的PVC片材，按照一片縱向一片橫向縱橫疊加至少兩層模壓制片，或者加入粘合劑粘接熱壓制片，制得PVC復(fù)合板材。
[0017]實(shí)施例
取100份SG-5型PVC樹(shù)脂，8份馬來(lái)酸單丁酯二丁基錫穩(wěn)定劑，0.5份內(nèi)潤(rùn)滑劑，0.5份外部潤(rùn)滑劑，I份增塑劑，5份MBS抗沖改性劑等，經(jīng)過(guò)高速低速混合機(jī)混合均勻后加入擠出機(jī)I，塑化均勻。
取100份SG-4型PVC樹(shù)脂，10份粉末丁腈橡膠，硬質(zhì)酸鋅2份，鄰苯二甲酸二辛脂30份，環(huán)氧大豆油10份，滑石粉2份，經(jīng)高低速混合機(jī)混合均勻后加入擠出機(jī)2，塑化均勻。
物料在兩臺(tái)擠出機(jī)中塑化均勻匯流后進(jìn)入層疊倍增器，層疊倍增至16層，然后擠出展平至500mm，在三個(gè)光輥拋光壓延，經(jīng)歷6組差速輥進(jìn)行2_5倍拉伸，制備幅寬600mm，厚度Imm的單向拉伸片材,根據(jù)需要裁斷制成長(zhǎng)600mm,幅寬600mm的片材,然后取兩片單向拉伸的片材，以縱向橫向互成90度層疊模壓制成厚度為1.8mm的高強(qiáng)高韌性抗撕裂PVC復(fù)合板材。
【權(quán)利要求】
1.一種PVC復(fù)合板材,其特征在于:該復(fù)合板材由至少2片單向拉伸的PVC片材以縱向橫向互成90度疊放，再經(jīng)模壓或粘接熱壓而成，所述單向拉伸的PVC片材是硬質(zhì)PVC層和軟質(zhì)PVC層兩種材料的交替疊層經(jīng)2-5倍拉伸而成的片材，或者是硬質(zhì)PVC層與韌性粘合劑層兩種材料的交替疊層經(jīng)2-5倍拉伸而成的片材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC復(fù)合板材，其特征在于:所說(shuō)的單向拉伸是指沿?cái)D出方向拉伸，所說(shuō)的交替疊層是8-20層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC復(fù)合板材，其特征在于:所說(shuō)的硬質(zhì)PVC層處于單向拉伸的PVC片材的外層，所說(shuō)的軟質(zhì)PVC層或韌性粘合劑層處于片材的內(nèi)層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC復(fù)合板材，其特征在于:所說(shuō)的硬質(zhì)PVC層中的PVC為SG-5或SG-6型樹(shù)脂，軟質(zhì)PVC層中的PVC為SG-3或SG-4型樹(shù)脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC復(fù)合板材，其特征在于:所說(shuō)的硬質(zhì)PVC層和軟質(zhì)PVC層中的PVC為同型號(hào)的PVC樹(shù)脂，其中軟質(zhì)PVC層所含有的增塑劑多于硬質(zhì)PVC層所含有的增塑劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC復(fù)合板材，其特征在于:所述硬質(zhì)PVC層的厚度>軟質(zhì)PVC層的厚度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC復(fù)合板材，其特征在于:所說(shuō)的韌性粘合劑層的材質(zhì)是氯化聚乙烯，EVA或氯丁橡膠，所述韌性粘合劑層的厚度小于硬質(zhì)PVC層的厚度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC復(fù)合板材，其特征在于:所說(shuō)的交替疊層是由兩種物料分別在擠出機(jī)中塑化均勻，交替匯合后經(jīng)過(guò)層疊倍增器再共擠出而成型的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC復(fù)合板材，其特征在于:所說(shuō)的粘接熱壓中使用的粘接劑是氯化聚乙烯或EVA熱熔膠。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC復(fù)合板材，其特征在于:所說(shuō)的復(fù)合板材寬度為500mm-2000mm,總厚度為 0.5mm-10mm。
【文檔編號(hào)】B32B27/32GK103753909SQ201410042759
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】王德禧, 郭金明, 楊文爽 申請(qǐng)人:愛(ài)麗汶森(北京)材料有限公司