一種表面覆金屬膜的pvc型材的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，經(jīng)混料，共擠、真空冷卻定型，型材表面覆鋁膜和切割成型制得表面覆金屬膜的PVC型材。本發(fā)明將PVC原料和熱熔膠通過共擠的方式復(fù)合在一起，熱熔膠的粘結(jié)強(qiáng)度高，金屬膜的粘結(jié)更加均勻有力，結(jié)合強(qiáng)度高并且不易分層，而且可實(shí)現(xiàn)從熱熔膠、PVC原料粉末到表面覆金屬膜的PVC型材產(chǎn)品的連續(xù)性生產(chǎn)。
【專利說明】—種表面覆金屬膜的Pvc型材的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法,屬于復(fù)合型材制備的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]房屋建筑的門窗所用的材料已經(jīng)越來越多地用鋁合金或塑鋼來代替原的木窗和鋼窗，而塑鋼門窗使用的更為普遍。塑鋼門窗具有許多優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為繼木窗、鋼窗、鋁合金窗之后崛起的一代新型節(jié)能門窗，比鋁窗和鋼窗的密封性、保溫性、耐腐蝕性優(yōu)越，造型多樣可與各類建筑相協(xié)調(diào)具有更好的美觀性又能滿足個(gè)性化需求，并且具有良好的防火性和絕緣性。然而塑鋼型材長期在陽光照射及風(fēng)雪侵蝕下會(huì)發(fā)生老化、變色。不僅外表影響了美觀，材料的強(qiáng)度也會(huì)降低。
[0003]中國專利文獻(xiàn)CN1631648A (申請(qǐng)?zhí)?200510007264.0)公開了一種PVC鋁塑共擠型材及其制備方法；制備方法包括下述步驟:A.配料上料:按配方將PVC樹脂、助劑混合，從加料斗均勻流入擠出機(jī)；B.內(nèi)襯處理:內(nèi)襯表面涂粘膠劑后，加熱，由輸送帶進(jìn)入擠出機(jī)共擠模具；C.共擠、真空定型、冷卻定型:PVC混合料在擠出機(jī)內(nèi)經(jīng)加熱塑化后和內(nèi)襯同時(shí)通過共擠模具，PVC混合料熱擠壓到內(nèi)襯表面，通過真空定型、冷卻定型、牽引制成。
[0004]但是，上述方法是在內(nèi)襯表面涂粘膠劑不經(jīng)過專門的擠出機(jī)與PVC型材復(fù)合，金屬與PVC的粘結(jié)不均勻，粘結(jié)強(qiáng)度不高，而且不容易進(jìn)行連續(xù)性的生產(chǎn)。制備的PVC鋁塑共擠型材，可塑性不高，不利于生產(chǎn)加工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法。
[0006]術(shù)語解釋:
[0007]ACR:Acrylic copolymer的縮寫,是具有核/殼結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯類共聚物,是聚氯乙烯(PVC)生產(chǎn)領(lǐng)域常用的一種綜合性能優(yōu)良的改性劑。
[0008]抗沖ACR:以提高韌性為目的而使用的ACR稱為抗沖ACR，本領(lǐng)域常規(guī)原料。
[0009]加工助劑型ACR:以改進(jìn)加工性能為目的而使用的ACR稱為加工助劑型ACR，本領(lǐng)域常規(guī)原料。
[0010]本發(fā)明所述的原料份數(shù)均為重量份。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0012]一種表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，步驟如下:
[0013](I)混料:將100份PVC樹脂粉、3-25份碳酸鈣、2.5-5份穩(wěn)定劑、0.1-1.0份內(nèi)潤滑劑、0.2-1.2份外潤滑劑、3-10份氯化聚乙烯(CPE)、1-5份抗沖型ACR、0.5-3份加工助劑型ACR和2-8份鈦白粉放入高速混料機(jī)中混合并控制溫度105-135°C，到達(dá)溫度后轉(zhuǎn)入冷混機(jī)冷卻至20-45 °C放料，得混配物料；
[0014](2)共擠、真空冷卻定型:將熱熔膠放入熱熔膠擠出機(jī)中，將混配物料放入PVC擠出機(jī)中，然后在共擠模具中通過共擠的方式擠出成型，經(jīng)真空冷卻定型，熱熔膠均勻的覆在PVC型材表面，得表面帶有熱熔膠層的PVC型材；
[0015](3)型材表面覆金屬膜:將表面帶有熱熔膠層的PVC型材，在牽引機(jī)的帶動(dòng)下經(jīng)加熱裝置加熱后使熱熔膠層軟化，金屬膜經(jīng)覆膜裝置通過熱熔膠的粘結(jié)使金屬膜與PVC型材表面緊密粘結(jié)，得覆金屬膜的PVC型材；
[0016](4)切割成型:將覆金屬膜的PVC型材切割，制得所需的表面覆金屬膜的PVC型材。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，步驟(1)中所述的PVC樹脂粉為SG-4或SG-5型PVC樹脂粉；
[0018]所述的碳酸鈣為輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、活性碳酸鈣、納米碳酸鈣中的一種或兩種以上混合；
[0019]所述的穩(wěn)定劑為鉛鹽穩(wěn)定劑、鈣鋅穩(wěn)定劑或有機(jī)錫穩(wěn)定劑；
[0020]所述的內(nèi)潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鈣或二者的混合，所述的外潤滑劑為聚乙烯蠟(PE蠟)、石蠟、微晶蠟中的一種或兩種以上混合。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，步驟(2)中所述的熱熔膠的基本樹脂為乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，熱熔膠的增粘劑為松香；
[0022] 所述的熱熔膠擠出機(jī)為單螺桿擠出機(jī)，具體規(guī)格為45型或55型，熱熔膠擠出機(jī)的溫度控制在130-180°C ;所述的PVC擠出機(jī)為雙螺桿擠出機(jī)，具體規(guī)格為65型錐形雙螺桿擠出機(jī)、80型錐形雙螺桿擠出機(jī)、75型平行雙螺桿擠出機(jī)或90型平行雙螺桿擠出機(jī)，PVC擠出機(jī)的溫度控制在150-205? ;所述的共擠模具為雙流道共擠模具，在共擠模具內(nèi)完成PVC型材和熱熔膠層的復(fù)合。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，步驟(3)中所述的加熱裝置的加熱方式為加熱片熱傳導(dǎo)的加熱方式或紅外線加熱的方式；加熱裝置的加熱溫度控制180-250°C ；
[0024]所述的金屬膜為鋁、鋁合金、銅或不銹鋼膜，金屬膜的厚度為0.1-1Omm,寬度10_200mm。
[0025]本發(fā)明將熱熔膠放入熱熔膠擠出機(jī)中，將混配物料放入PVC擠出機(jī)中，熱熔膠和混配物料分別被加熱熔融后，流入到共擠模具中，共擠成型；熱熔膠均勻的覆在PVC型材表面?？筛鶕?jù)需要在不同的共擠模具中擠出成型，制成不同形狀的表面帶有熱熔膠層的PVC型材。
[0026]根據(jù)本發(fā)明，所述的加熱裝置和覆膜裝置可用現(xiàn)有設(shè)備。當(dāng)采用加熱片熱傳導(dǎo)的加熱方式時(shí)，可將表面帶有熱熔膠層的PVC型材的熱熔膠層通過加熱裝置，對(duì)熱熔膠進(jìn)行加熱軟化；當(dāng)采用紅外線加熱的方式時(shí)，可將紅外線對(duì)準(zhǔn)熱熔膠層進(jìn)行加熱軟化。本發(fā)明也可使用其他的加熱方式實(shí)現(xiàn)熱熔膠的軟化。
[0027]本發(fā)明將熱熔膠是通過共擠的方式均勻的覆在PVC型材的外表面，再通過熱熔膠的粘附將金屬膜覆在PVC型材表面。
[0028]本發(fā)明的有益效果:
[0029]1、本發(fā)明將PVC原料和熱熔膠通過共擠的方式復(fù)合在一起，熱熔膠的粘結(jié)強(qiáng)度高，金屬膜的粘結(jié)更加均勻有力，結(jié)合強(qiáng)度高并且不易分層，而且可實(shí)現(xiàn)從熱熔膠、PVC原料粉末到表面覆金屬膜的PVC型材產(chǎn)品的連續(xù)性生產(chǎn)。
[0030]2、本發(fā)明制備的表面覆金屬膜的PVC型材，外觀美觀、個(gè)性化強(qiáng)、強(qiáng)度大幅度提高，并且不退色、解決了塑鋼型材易老化的問題；而且金屬與PVC的粘結(jié)更加均勻，可塑性 強(qiáng)，更有利于生產(chǎn)加工。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但不限于此。
[0032]實(shí)施例中所用原料均為常規(guī)原料，所用設(shè)備均為常規(guī)設(shè)備，市購產(chǎn)品；
[0033]其中:抗沖型ACR，加工助劑型ACR，山東瑞豐高分子材料股份有限公司有售；鈣鋅穩(wěn)定劑，聊城市振宇化學(xué)助劑有限公司有售。
[0034]實(shí)施例1
[0035]表覆鋁膜的PVC型材的制備，鋁膜的厚度為0.3mm,步驟如下:
[0036](I)混料:將100kg SG-5型PVC樹脂粉，IOkg輕質(zhì)碳酸鈣，3.5kg鈣鋅穩(wěn)定劑，0.8kg硬脂酸，0.5kg硬脂酸鈣，0.5kg PE臘，6kg CPE, 3kg抗沖ACR, Ikg加工助劑型ACR和5kg鈦白粉放入高速混料機(jī)中混合并控制溫度120°C，到達(dá)溫度后轉(zhuǎn)入冷混機(jī)冷卻至40°C放料，得混配物料；
[0037](2)共擠、真空冷卻定型:將熱熔膠放入45型單螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)的溫度控制在140-180°C ;將混配物料放入65型錐形雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)的溫度控制在160-205°C ；然后在雙流道共擠模具中通過共擠的方式擠出成型，經(jīng)真空冷卻定型，熱熔膠均勻的覆在PVC型材表面，得表面帶有熱熔膠層的PVC型材；
[0038](3)型材表面覆鋁膜:充分冷卻后，將表面帶有熱熔膠層的PVC型材，經(jīng)電加熱片熱傳導(dǎo)加熱后使熱熔膠層軟化，電加熱片的加熱溫度控制220-240°C ;鋁膜經(jīng)覆膜機(jī)通過熱熔膠的粘結(jié)使鋁膜與PVC型材表面緊密粘結(jié)，得覆鋁膜的PVC型材；
[0039](4)切割成型:將覆鋁膜的PVC型材切割制得所需的表面覆鋁膜的PVC型材。
[0040]實(shí)施例2
[0041]表覆銅膜的PVC型材的制備，銅膜的厚度為2mm，步驟如下:
[0042](I)混料:將100kg SG-4型PVC樹脂粉，12kg活性碳酸鈣，3.8kg鈣鋅穩(wěn)定劑，0.5kg硬脂酸，0.3kg硬脂酸鈣，0.6kg PE臘，3kg CPE, 3kg抗沖ACR, 0.8kg加工助劑型ACR和4kg鈦白粉放入高速混料機(jī)中混合并控制溫度125 °C，到達(dá)溫度后轉(zhuǎn)入冷混機(jī)冷卻至45 °C放料，得混配物料；
[0043](2)共擠、真空冷卻定型:將熱熔膠放入45型單螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)的溫度控制在135-175°C ;將混配物料放入80型錐形雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)的溫度控制在165_200°C ；然后在雙流道共擠模具中通過共擠的方式擠出成型，經(jīng)真空冷卻定型，熱熔膠均勻的覆在PVC型材表面，得表面帶有熱熔膠層的PVC型材；
[0044](3)型材表面覆銅膜:充分冷卻后，將表面帶有熱熔膠層的PVC型材，經(jīng)電加熱片熱傳導(dǎo)加熱后使熱熔膠層軟化，電加熱片的加熱溫度控制210_245°C ;銅膜經(jīng)覆膜機(jī)通過熱熔膠的粘結(jié)使銅膜與PVC型材表面緊密粘結(jié)，得覆銅膜的PVC型材；
[0045](4)切割成型:將覆銅膜的PVC型材切割制得所需的表面覆銅膜的PVC型材。
[0046]實(shí)施例3
[0047]表覆不銹鋼膜的PVC型材的制備，不銹鋼膜的厚度為6mm，步驟如下:
[0048](I)混料:將100kg SG-5型PVC樹脂粉，25kg活性碳酸鈣，5kg有機(jī)錫穩(wěn)定劑，
0.5kg硬脂酸，0.5kg硬脂酸鈣，1.2kg PE臘，IOkg CPE，5kg抗沖ACR，3kg加工助劑型ACR和8kg鈦白粉放入高速混料機(jī)中混合并控制溫度135°C，到達(dá)溫度后轉(zhuǎn)入冷混機(jī)冷卻至30°C放料，得混配物料；
[0049](2)共擠、真空冷卻定型:將熱熔膠放入55型單螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)的溫度控制在150-180°C ;將混配物料放入90型平行雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)的溫度控制在180-205°C ；然后在雙流道共擠模具中通過共擠的方式擠出成型，經(jīng)真空冷卻定型，熱熔膠均勻的覆在PVC型材表面，得表面帶有熱熔膠層的PVC型材；
[0050](3)型材表面覆不銹鋼膜:充分冷卻后，將表面帶有熱熔膠層的PVC型材，經(jīng)紅外線加熱器加熱后使熱熔膠層軟化，紅外線加熱器的加熱溫度控制230-250°C ;不銹鋼膜經(jīng)覆膜機(jī)通過熱熔膠的粘結(jié)使不銹鋼膜與PVC型材表面緊密粘結(jié)，得覆不銹鋼膜的PVC型材；
[0051](4)切割成型:將覆不銹鋼膜的PVC型材切割制得所需的表面覆不銹鋼膜的PVC型材。
[0052]實(shí)施例4
[0053]表覆鋁膜的PVC型材的制備，鋁膜的厚度為1mm，步驟如下:
[0054](I)混料:將100kg SG-5型PVC樹脂粉，3kg輕質(zhì)碳酸鈣，2.5kg鈣鋅穩(wěn)定劑，0.3kg硬脂酸，0.2kg硬脂酸鈣，0.5kg PE臘，6kg CPE, Ikg抗沖ACR, 0.5kg加工助劑型ACR和2kg鈦白粉放入高速混料機(jī)中混合并控制溫度105°C，到達(dá)溫度后轉(zhuǎn)入冷混機(jī)冷卻至20°C放料，得混配物料；
[0055](2)共擠、真空冷卻定型:將熱熔膠放入45型單螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)的溫度控制在130-150°C ;將混配物料放入65型錐形雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)的溫度控制在150-195°C ；然后在雙流道共擠模具中通過共擠的方式擠出成型，經(jīng)真空冷卻定型，熱熔膠均勻的覆在PVC型材表面，得表面帶有熱熔膠層的PVC型材；
[0056](3)型材表面覆鋁膜:充分冷卻后，將表面帶有熱熔膠層的PVC型材，經(jīng)紅外線加熱器加熱后使熱熔膠層軟化，紅外線加熱器的加熱溫度控制200-22(TC ;鋁膜經(jīng)覆膜機(jī)通過熱熔膠的粘結(jié)使鋁膜與PVC型材表面緊密粘結(jié)，得覆鋁膜的PVC型材；
[0057](4)切割成型:將覆鋁膜的PVC型材切割制得所需的表面覆鋁膜的PVC型材。
【權(quán)利要求】
1.一種表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，步驟如下: (1)混料:將100份PVC樹脂粉、3-25份碳酸鈣、2.5-5份穩(wěn)定劑、0.1-1.0份內(nèi)潤滑劑、0.2-1.2份外潤滑劑、3-10份氯化聚乙烯(CPE)、1-5份抗沖型ACR、0.5_3份加工助劑型ACR和2-8份鈦白粉放入高速混料機(jī)中混合并控制溫度105-135°C，到達(dá)溫度后轉(zhuǎn)入冷混機(jī)冷卻至20-45 °C放料，得混配物料； (2)共擠、真空冷卻定型:將熱熔膠放入熱熔膠擠出機(jī)中，將混配物料放入PVC擠出機(jī)中，然后在共擠模具中通過共擠的方式擠出成型，經(jīng)真空冷卻定型，熱熔膠均勻的覆在PVC型材表面，得表面帶有熱熔膠層的PVC型材； (3)型材表面覆金屬膜:將表面帶有熱熔膠層的PVC型材，在牽引機(jī)的帶動(dòng)下經(jīng)加熱裝置加熱后使熱熔膠層軟化，金屬膜經(jīng)覆膜裝置通過熱熔膠的粘結(jié)使金屬膜與PVC型材表面緊密粘結(jié)，得覆金屬膜的PVC型材； (4)切割成型:將覆金屬膜的PVC型材切割，制得所需的表面覆金屬膜的PVC型材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，其特征在于，步驟(I)中所述的PVC樹脂粉為SG-4或SG-5型PVC樹脂粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，其特征在于，步驟(I)中所述的碳酸鈣為輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、活性碳酸鈣、納米碳酸鈣中的一種或兩種以上混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，其特征在于，步驟(I)中所述的穩(wěn)定劑為鉛鹽穩(wěn)定劑、鈣鋅穩(wěn)定劑或有機(jī)錫穩(wěn)定劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，其特征在于，步驟(I)中所述的內(nèi)潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鈣或二者的混合，所述的外潤滑劑為聚乙烯蠟(PE蠟)、石蠟、微晶蠟中的一種或兩種以上混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述的熱熔膠的基本樹脂為乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，熱熔膠的增粘劑為松香。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述的熱熔膠擠出機(jī)為單螺桿擠出機(jī)，熱熔膠擠出機(jī)的溫度控制在130-180°C ;所述的PVC擠出機(jī)為雙螺桿擠出機(jī)，PVC擠出機(jī)的溫度控制在150-205°C ;所述的共擠模具為雙流道共擠模具，在共擠模具內(nèi)完成PVC型材和熱熔膠層的復(fù)合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述的加熱裝置的加熱方式為加熱片熱傳導(dǎo)的加熱方式或紅外線加熱的方式；加熱裝置的加熱溫度控制180-250°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面覆金屬膜的PVC型材的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述的金屬膜為鋁、鋁合金、銅或不銹鋼膜，金屬膜的厚度為0.1-lOmm，寬度10-200mm。
【文檔編號(hào)】C08L23/28GK103722861SQ201310752801
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】湯毅, 李小虎 申請(qǐng)人:山東華信塑膠股份有限公司