專利名稱：低碳高分子塑鋼模板的原料配方及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑鋼模板的配方及其制備工藝，屬于木塑材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
塑鋼模板是一種新型的建筑模板，屬世界領(lǐng)先，全國首創(chuàng)，能完全取代傳統(tǒng)的方木、木模板、竹膠板。低碳、高效、節(jié)能環(huán)保、循環(huán)利用，且價(jià)格低廉，周轉(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到30次以上，溫度適應(yīng)性強(qiáng)，規(guī)格廣泛、方便組裝，易安拆，可鉆、鋸，配件齊全。模板表面的平整度、光潔度超過了現(xiàn)有清水混凝土模板的技術(shù)要求。有阻燃、防腐、抗水、及抗化學(xué)品腐蝕等功能，有較好的的力學(xué)性能和電絕緣性能。能滿足各種長(zhǎng)方體、正方體、L型、U型等建筑構(gòu)件支模的要求。并且塑模的施工工藝也十分簡(jiǎn)易，塑鋼模板施工時(shí)，以模板工程施工設(shè)計(jì)為依據(jù)，根據(jù)結(jié)構(gòu)工程流水分段施工的布置為施工進(jìn)度計(jì)劃。將塑鋼模板附屬件和支撐系統(tǒng)組裝成立柱、橫梁、剪力墻、樓板等模板結(jié)構(gòu)，供混凝土澆筑使用。 塑鋼模板具有良好的結(jié)構(gòu)布置，簡(jiǎn)單實(shí)用，價(jià)格低廉。它的投入使用與我國現(xiàn)有的模板系統(tǒng)相比，能節(jié)約工時(shí)30%以 上，提高效率40%以上，通過多次回收利用，能節(jié)約建筑物模板攤銷成本50%以上，使用過的廢舊模板，還可以回收，最終達(dá)到零處理，將是我國建筑行業(yè)又一次新的起點(diǎn)……
然而，目前市場(chǎng)上的塑鋼模板的生產(chǎn)中仍采用大量的木材為源料，模板中的含碳量仍很高，對(duì)生態(tài)資源的浪費(fèi)雖有改善但仍需進(jìn)一步努力。并且，為了實(shí)現(xiàn)微孔發(fā)泡、降低成本，提高產(chǎn)品拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度及循環(huán)使用次數(shù)，現(xiàn)有的塑鋼模板的配方及制備工藝也需進(jìn)一步提高，急需尋求一種最佳的配方及工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供了一種含碳量低、節(jié)能環(huán)保、溫度適應(yīng)范圍大、規(guī)格適應(yīng)性強(qiáng)的低碳高分子塑鋼模板的原料配方及生產(chǎn)工藝。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案
一種低碳高分子塑鋼模板的原料配方，其組分及重量份含量為
聚氯乙烯樹脂75-100份，
活性碳酸鈣15-25份，
木粉3-10份，
內(nèi)部潤(rùn)滑劑O. 5-0. 9份，
外部潤(rùn)滑劑O. 4-1份，
放熱型發(fā)泡劑O. 2-0. 4份，
吸熱型發(fā)泡劑O. 5-1份，
ACR樹脂4-15份，
ACR改性劑0-10份，
ACR抗沖擊改性劑0-10份，
穩(wěn)定劑3-5份，大豆油0-5份，
增塑劑0-1份，
顏料0-0.1份。上述低碳高分了塑鋼模板的配方，其組分含量?jī)?yōu)選為按重量份，
聚氯乙烯樹脂75份， 活性碳酸鈣15份，
木粉3份，
內(nèi)部潤(rùn)滑劑O. 6份，
外部潤(rùn)滑劑O. 4份，
放熱型發(fā)泡劑O. 3份，
吸熱型發(fā)泡劑O. 6份，
ACR樹脂9份，
ACR改性劑6份，
ACR抗沖擊改性劑6份，
穩(wěn)定劑3份，
大豆油3份，
增塑劑O. 6份，
顏料O. 03份。上述組份中，活性碳酸鈣是經(jīng)過活性處理過的碳酸鈣；ACR樹脂可以加快聚氯乙烯樹脂(俗稱=PVC樹脂)塑化過程，改變熱塑性、溶體的流變性能，改善熱彈性狀態(tài)下溶體力學(xué)性能，提高產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。
進(jìn)一步，所述放熱型發(fā)泡劑優(yōu)選偶氮二甲酰胺(俗稱-M發(fā)泡劑);所述吸熱型發(fā)泡劑優(yōu)選碳酸氫鈉(俗稱NC發(fā)泡劑);所述外部潤(rùn)滑劑優(yōu)選聚乙烯蠟(俗稱PE蠟);所述內(nèi)部潤(rùn)滑劑優(yōu)選十八醇和己二酸聚合得到的高分子化合物；所述ACR抗沖擊改性劑為丙烯酸脂類抗沖改性劑；ACR改性劑為氯化聚乙烯(俗稱CPE);所述穩(wěn)定劑為甲基硫醇錫；所述增塑劑為二辛酸。內(nèi)部潤(rùn)滑劑可以減少分子間所產(chǎn)生的摩擦力，起到過熱降解的作用；外部潤(rùn)滑劑起到物料與機(jī)械、料角、模具之間的潤(rùn)滑作用；AC發(fā)泡劑與NC發(fā)泡劑可以起到互補(bǔ)和平衡的作用。AC發(fā)泡劑提高了 NC發(fā)泡劑的發(fā)氣能力，NC發(fā)泡劑又可使前者冷卻、穩(wěn)定和均衡釋放氣體，抑制厚板內(nèi)部過熱降解，減少殘留物析出，并有增白作用。ACR抗沖擊改性劑，增加產(chǎn)品的機(jī)械性能；氯化聚乙烯可提高PVC/木塑復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度；穩(wěn)定劑為可降低加工溫度；大豆油為環(huán)氧大豆油，可增加制品韌性；增塑劑可增加物料塑化效果。采用上述原料配方生產(chǎn)低碳高分子塑鋼模板的工藝，具體步驟如下
步驟一干混料的制備
將配方原料加入高速混料機(jī)進(jìn)行均勻混合，當(dāng)混合料的溫度升至120°C時(shí)，進(jìn)入冷卻混料機(jī)，物料溫度冷卻至50°C以下；
此步驟的工作原理為
高速混料機(jī)的混料原理是物料在高速旋轉(zhuǎn)的攪拌槳葉推動(dòng)下，沿容器壁急劇散開，并從容器中心部位落下，形成漩渦狀運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到迅速混合均勻的效果。在高速攪拌時(shí)，物料得到混合的同時(shí)，會(huì)產(chǎn)生物料間的摩擦，即同時(shí)有摩擦熱的產(chǎn)生，物料與攪拌槳葉和容器壁間也有摩擦，也產(chǎn)生摩擦熱，以及在容器外部加熱源的共同作用下，促使各種助劑很快的滲入到PVC樹脂中去，并形成半凝膠化的干混料。冷卻混料機(jī)的原理是通過容器內(nèi)外套通入冷卻水，在槳葉的低速攪拌下，使120°C左右的干混料迅速冷卻到50°C以下，防止熱料結(jié)團(tuán)、分解、發(fā)泡，混合機(jī)中卸出的混合好的干混料，應(yīng)進(jìn)行過篩，以除去結(jié)塊料和熔粒。步驟二 擠出成型
通過喂料系統(tǒng)將均勻混合好的物料采用五段料筒加合流芯的生產(chǎn)線法加入擠出機(jī)中進(jìn)行塑化擠出，再經(jīng)過冷卻定型模使其固化定型，銑邊切割后得低碳高分子塑鋼模板。進(jìn)一步，所述步驟一中混合物料于冷卻混料機(jī)中經(jīng)水循環(huán)冷卻方式進(jìn)行冷卻處理。所述步驟二中混合物料進(jìn)入擠出機(jī)進(jìn)行塑化擠出的過程中，加熱溫度為一區(qū) 165-175 °C、二區(qū) 165-175 °C、三區(qū) 180-185 °C、四區(qū) 195-200 °C、五區(qū) 185-195 °C、合流芯145-150°C，溶壓為 18-27MPa。
進(jìn)一步，所述步驟二中混合物料進(jìn)入擠出機(jī)進(jìn)行塑化擠出的過程中，加熱溫度為一區(qū) 165-175°C、二區(qū) 165-175°C、三區(qū) 180°C、四區(qū) 195°C、五區(qū) 190°C、合流芯 150°C，溶壓為24MPa。本發(fā)明所提供的低碳高分子塑鋼模板的原料配方及生產(chǎn)工藝有如下有益效果
1、節(jié)省生態(tài)資源，保護(hù)環(huán)境，以制造產(chǎn)品比重600kg/m3計(jì)算，制造I噸本發(fā)明所提供的塑鋼模板可節(jié)約木材I. 67m3 ；
2、發(fā)泡均勻，泡孔極其細(xì)密；
3、板材彈性、韌性強(qiáng)，支撐方便，適應(yīng)范圍大，規(guī)格適應(yīng)性強(qiáng)，不變形，且在阻燃、防腐、抗水及抗化學(xué)腐蝕等性能上也有很大的提高；
4、產(chǎn)品承壓力強(qiáng)，第平方米模板可承受5噸以上的重壓，能承受各種施工負(fù)荷；
5、結(jié)構(gòu)布置良好、結(jié)構(gòu)嚴(yán)密。
具體實(shí)施例方式以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例I
本實(shí)施例所提供的低碳高分子塑鋼模板在生產(chǎn)中是在標(biāo)準(zhǔn)的加熱、冷卻混料機(jī)組(該機(jī)組是把高速混料機(jī)與冷卻混合機(jī)組合成一體)上進(jìn)行，采用80/156雙螺桿擠出機(jī)，按表I中的原料配方進(jìn)行準(zhǔn)備稱量，將稱量好的原料加入到高速混料機(jī)中，物料在高速旋轉(zhuǎn)的攪拌槳葉推動(dòng)下，沿容器壁急劇散開，并從容器中心部位落下，形成漩渦狀運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到迅速混合均勻的效果。在高速攪拌時(shí)，物料得到混合的同時(shí)，會(huì)產(chǎn)生物料間的摩擦，即同時(shí)有摩擦熱的產(chǎn)生，物料與攪拌槳葉和容器壁間也有摩擦，也產(chǎn)生摩擦熱，以及在容器外部加熱源的共同作用下，促使各種助劑很快的滲入到PVC樹脂中去，并形成半凝膠化的干混料。當(dāng)混合物料溫度達(dá)到120°c時(shí)，再進(jìn)入冷卻混料機(jī)，通過容器內(nèi)外套通入冷卻水，在槳葉的低速攪拌下，使120°C左右的干混料迅速冷卻到50°C以下。
將上述處理后的物料通過喂料系統(tǒng)進(jìn)入擠出機(jī)，采用五段料筒加合流芯的生產(chǎn)線，加熱溫度為一區(qū)165-175°C、二區(qū)165-175°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)190°C、合流芯150°C，溶壓為24MPa。塑化擠出后，再經(jīng)過冷卻定型模使其固化定型，銑邊切割后得低碳高分子塑鋼模板。對(duì)板材進(jìn)行測(cè)試具體參數(shù)值見表I。實(shí)施例2
本實(shí)施例按表I中指定的原料配方及各組分含量，采用實(shí)施例I的制備工藝。對(duì)板材進(jìn)行測(cè)試具體參數(shù)值見表I。實(shí)施例3 本實(shí)施例按表I中指定的原料配方及各組分含量，采用實(shí)施例I的制備工藝。對(duì)板材進(jìn)行測(cè)試具體參數(shù)值見表I。實(shí)施例4
本實(shí)施例按表I中指定的原料配方及各組分含量，采用實(shí)施例I的制備工藝。對(duì)板材進(jìn)行測(cè)試具體參數(shù)值見表I。下表I為各實(shí)施例的原料配方及測(cè)試數(shù)據(jù)說明
權(quán)利要求
1.一種低碳高分子塑鋼模板的原料配方，其組分及重量份含量為 聚氯乙烯樹脂75-100份， 活性碳酸鈣15-25份， 木粉3-10份， 內(nèi)部潤(rùn)滑劑O. 5-0. 9份， 外部潤(rùn)滑劑O. 4-1份， 放熱型發(fā)泡劑O. 2-0. 4份， 吸熱型發(fā)泡劑O. 5-1份， ACR樹脂4-15份， ACR改性劑0-10份， ACR抗沖擊改性劑 0-10份， 穩(wěn)定劑3-5份， 大豆油0-5份， 增塑劑0-1份， 顏料0-0. I份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低碳高分了塑鋼模板的原料配方，其特征在于其組分按重量份為 聚氯乙烯樹脂100份， 活性碳酸鈣15份，木粉5份， 內(nèi)部潤(rùn)滑劑O. 9份， 外部潤(rùn)滑劑O. 4份， 放熱型發(fā)泡劑O. 3份， 吸熱型發(fā)泡劑O. 7份， ACR樹脂10份， ACR改性劑5份， ACR抗沖擊改性劑 5份， 穩(wěn)定劑3. 2份， 大豆油3份， 增塑劑O. 6份， 顏料O. 03份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的低碳高分子塑鋼模板的原料配方，其特征在于所述放熱型發(fā)泡劑為為偶氮二甲酰胺，所述吸熱型發(fā)泡劑為碳酸氫鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的低碳高分子塑鋼模板的原料配方，其特征在于所述外部潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟，所述內(nèi)部潤(rùn)滑劑為十八醇和己二酸聚合得到的高分子化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的低碳高分子塑鋼模板的原料配方，其特征在于所述ACR抗沖擊改性劑為丙烯酸脂類抗沖改性劑，ACR改性劑為氯化聚乙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的低碳高分子塑鋼模板的原料配方，其特征在于所述穩(wěn)定劑為甲基硫醇錫，所述增塑劑為二辛酸。
7.一種低碳高分子塑鋼模板的制備工藝，其特征在于 具體步驟如下 步驟一干混料的制備 將配方原料加入高速混料機(jī)進(jìn)行均勻混合，當(dāng)混合料的溫度升至120°C時(shí)，進(jìn)入冷卻混料機(jī)，物料溫度冷卻至50°C以下； 步驟二 擠出成型 通過喂料系統(tǒng)將均勻混合好的物料采用五段料筒加合流芯的生產(chǎn)線法加入擠出機(jī)中進(jìn)行塑化擠出，再經(jīng)過冷卻定型模使其固化定型，銑邊切割后得低碳高分子塑鋼模板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種低碳高分子塑鋼模板的制備工藝，其特征在于所述步驟一中混合物料于冷卻混料機(jī)中經(jīng)水循環(huán)冷卻方式進(jìn)行冷卻處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種低碳高分子塑鋼模板的制備工藝，其特征在于所述步驟二中混合物料進(jìn)入擠出機(jī)進(jìn)行塑化擠出的過程中，加熱溫度為一區(qū)165-175°C、二區(qū)165-175°C、三區(qū) 180-185°C、四區(qū) 195_200°C、五區(qū) 185-195°C、合流芯 145_150°C，溶壓為18-27MPa。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種低碳高分子塑鋼模板的制備工藝，其特征在于所述步驟二中混合物料進(jìn)入擠出機(jī)進(jìn)行塑化擠出的過程中，加熱溫度為一區(qū)165-175°C、二區(qū)165-175°C、三區(qū) 180°C、四區(qū) 195°C、五區(qū) 190°C、合流芯 150°C，溶壓為 24MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低碳高分子塑鋼模板的原料配方及其制備工藝，具體配方的重量份含量為聚氯乙烯樹脂75-100份，活性碳酸鈣15-25份，木粉3-10份，內(nèi)部潤(rùn)滑劑0.5-0.9份，外部潤(rùn)滑劑0.4-1份，放熱型發(fā)泡劑0.2-0.4份，吸熱型發(fā)泡劑0.5-1份，ACR樹脂丙烯酸脂4-15份，ACR改性劑0-10份，ACR抗沖擊改性劑0-10份，穩(wěn)定劑3-5份，大豆油0-5份，增塑劑0-1份，顏料0-0.1份。本發(fā)明提供了一種含碳量低、節(jié)能環(huán)保、溫度適應(yīng)范圍大、規(guī)格適應(yīng)性強(qiáng)的低碳高分子塑鋼模板的原料配方及生產(chǎn)工藝。
文檔編號(hào)C08K13/06GK102850694SQ20121030961
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者朱小齊, 魏彥菊, 朱豐華, 仇發(fā)達(dá) 申請(qǐng)人:新疆永利森高新建材有限公司