一种超强防紫外线门窗型材及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超强防紫外线门窗型材，以重量份计，包括以下组分：聚氯乙烯20-40份，聚砜树脂10-20份，纳米氧化钛2-4份，空心玻璃微珠2-5份，氨基酸甲酯3-6份，胡萝卜提取物5-12份，水杨酸-4-异丙基苄酯2-8份，润滑剂3-6份，稳定剂2-6份，交联剂2-3份。本发明专利技术还公开了该门窗型材的制备方法。本发明专利技术提供的门窗型材，防紫外线性能好，机械性能优异，该型材还具有良好的热稳定性和强度高等优点，韧性大，耐老化性能好，使用范围广。

【技术实现步骤摘要】

： 本专利技术涉及门窗领域。具体的涉及一种超强防紫外线门窗型材。
技术介绍
： PVC型材是被广泛应用的一种新型的建筑材料，由于其物理性能如刚性、弹性、耐 腐蚀、抗老化性能优异。随着人们生活水平的提高，以及国际节能减排的提出，各种节能环 保型门窗的需求已日益增加。原有门窗材料，如铝合金、不锈钢等门窗，其传热系数高，导致 其保温性能差，节能效果差，且抗冲击性能差。因此，PVC门窗型材之间取代了铝、铜、锌等 有色金属，但是传统的PVC型材耐热性能差，隔音效果不好，且不具有防紫外线性能，不能 满足人们对于高性能门窗型材的需求。 中国专利（201410630966. 3)公开了一种防紫外线门窗塑钢型材，包括硬脂酸钙、 钛白粉、羧甲基纤维素、环氧大豆油、硅烷偶联剂、八钼酸铵、硼酸锌、膨胀珍珠岩粉、纳米氧 化铝、硅酸盐、芦荟粉末等，利用纳米氧化铝、硅铝酸盐对钛白粉、芦荟粉进行改性，使得型 材具有优良的抗紫外线性能。但是钛白粉、芦荟粉的大量加入使得其加工成本大大提高。
技术实现思路
： 本专利技术的目的是提供一种超强防紫外线门窗型材，防紫外线性能好，机械性能优 异，该型材还具有良好的热稳定性和强度高等优点，韧性大，耐老化性能好，保温隔音性能 好，使用范围广。 本专利技术的另一个目的是提供该门窗型材的制备方法。 为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案： -种超强防紫外线门窗型材，以重量份计，包括以下组分： 聚氯乙烯20-40份，聚砜树脂10-20份， 纳米氧化钛2-4份，空心玻璃微珠2-5份， 氨基酸甲酯3-6份，胡萝卜提取物5-12份， 水杨酸-4-异丙基苄酯2-8份，润滑剂3-6份， 稳定剂2-6份，交联剂2-3份。 作为上述技术方案的优选，一种超强防紫外线门窗型材，以重量份计，包括以下组 分： 聚氯乙烯40份，聚砜树脂15份， 纳米氧化钛3份，空心玻璃微珠5份， 氨基酸甲酯5份，胡萝卜提取物10份， 水杨酸-4-异丙基苄酯6份，润滑剂5份， 稳定剂3份，交联剂3份。 作为上述技术方案的优选，所述聚砜树脂为双酚A聚砜树脂。 聚砜材料刚性和韧性好，耐温、耐热氧化，抗蠕变性能优良，耐无机酸、碱、盐溶液 的腐蚀，耐离子辐射，无毒，绝缘性和自熄性好，容易成型加工。 作为上述技术方案的优选，所述纳米氧化钛为金红石相氧化钛，其粒径大小为 20_50nm。 纳米氧化钛的强抗紫外线能力是由于其具有高折光性和高光活性。其抗紫外线能 力及其机理与其粒径有关：当粒径较大时，对紫外线的阻隔是以反射、散射为主，且对中波 区和长波区紫外线均有效。纳米二氧化钛由于粒径小，活性大，既能反射、散射紫外线，又能 吸收紫外线，从而对紫外线有更强的阻隔能力。与同样剂量的一些有机紫外线防护剂相比， 纳米氧化钛在紫外区的吸收峰更高。且纳米氧化钛具有一定的抗菌性能。 作为上述技术方案的优选，所述空心玻璃微珠的粒径大小为1-2 μ m。 空心玻璃微珠具有重量轻、体积大、导热系数低、抗压强度高，分散性、流动性、稳 定性好的优点。另外，还具有绝缘、自润滑、隔音、不吸水、耐火、耐腐蚀、防辐射、无毒等优异 性能。本产品可直接填充于绝大部分类型的热固性、热塑性树脂产品中，起到减轻产品重 量，降低成本，消除产品内应力确保尺寸稳定性，挺高抗压、抗冲击性、耐火度、隔音隔热性、 绝缘性等作用！并且还可以取缔部分青铜粉、二氧化钼和白炭黑等一些昂贵的填充料。空 心玻璃微珠的内部是稀薄的气体，所以它具有隔音、隔热的特性，是做为各种保温、隔音产 品的极佳填充剂。且由于空心玻璃微珠是微小圆球，在液体树脂中要比片状、针状或不规则 形状的填料更具有较好的流动性，所以充模性能优异。更重要的是这种小微珠是各向同性 的，因此不会产生因取向造成不同部位收缩率不一致的弊病，保证了产品的尺寸稳定，不会 翘曲。 作为上述技术方案的优选，所述的稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸铅的一种 或多种混合。 作为上述技术方案的优选，所述交联剂为甲基丙烯酸乙酰乙酸乙二醇双酯、2-甲 基氮丙啶中的一种或两种混合。 一种超强防紫外线门窗型材的制备方法，包括以下步骤： (1)将聚氯乙烯、聚砜树脂、氨基酸甲醋、水杨酸-4-异丙基苄酯加入高速捏合机 中，在180-200°C下，捏合5-10min，继续加入纳米氧化钛、空心玻璃微珠、润滑剂、稳定剂和 交联剂，捏合10_20min，得到混合物料； (2)将步骤⑴得到的混合物料转移至冷辊混合机中，在40_50°C下，加入胡萝卜 提取物，搅拌20-50min，得到预混料； (3)将步骤（2)得到的预混料加入到双螺杆挤出机中，挤出成型，并经冷却真空定 型、牵引，定长切割，得到超强防紫外线门窗型材。 作为上述技术方案的优选，所述双螺杆挤出机的螺杆转速为15转/分，料筒和机 头的温度为170-200 °C。 与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果： 胡萝卜提取物具有极强的紫外线吸收能力，其和纳米氧化钛一起加入到门窗型材 的原料中，可以有效提高门窗型材的防紫外线能力，且胡萝卜提取物价格低廉，大大减少了 加工成本；空心玻璃微珠的加入大大提高了门窗型材的耐热性能、耐磨性能以及隔音性能， 且其在树脂中分散性很好，对树脂的加工性能无影响； 本专利技术提供的门窗型材，原料简单易得，加工工艺简便易操作，成本低，经济环保， 使用范围广。【具体实施方式】： 为更好的理解本专利技术，下面通过实施例对本专利技术进一步说明，实施例只用于解释 本专利技术，不会对本专利技术构成任何的限定。 实施例1 一种超强防紫外线门窗型材，以重量份计，包括以下组分： 聚氯乙烯20份，聚砜树脂10份， 纳米氧化钛2份，空心玻璃微珠2份， 氨基酸甲酯3份，胡萝卜提取物5份， 水杨酸-4-异丙基苄酯2份，润滑剂3份， 稳定剂2份，交联剂2份。 其制备方法包括以下步骤： (1)将聚氯乙烯、聚砜树脂、氨基酸甲酯、水杨酸-4-异丙基苄酯加入高速捏合机 中，在180°C下，捏合5min，继续加入纳米氧化钛、空心玻璃微珠、润滑剂、稳定剂和交联剂， 捏合lOmin，得到混合物料； (2)将步骤（1)得到的混合物料转移至冷辊混合机中，在40°C下，加入胡萝卜提取 物，搅拌20min，得到预混料； (3)将步骤⑵得到的预混料加入到双螺杆挤出机中，在螺杆转速为15转/分，料 筒和机头的温度为170°C的条件下，挤出成型，并经冷却真空定型、牵引，定长切割，得到超 强防紫外线门窗型材。 实施例2 一种超强防紫外线门窗型材，以重量份计，包括以下组分： 聚氯乙烯40份，聚砜树脂20份， 纳米氧化钛4份，空心玻璃微珠5份， 氨基酸甲酯6份，胡萝卜提取物12份， 水杨酸-4-异丙基苄酯8份，润滑剂6份， 稳定剂6份，交联剂3份。 其制备方法包括以下步骤： (1)将聚氯乙烯、聚砜树脂、氨基酸甲酯、水杨酸-4-异丙基苄酯加入高速捏合机 中，在200 °C下，捏合10 m i η，继续加入纳米氧化钛、空心玻璃微珠、润滑剂、稳定剂和交联 剂，捏合20min，得到混合物料； (2)将步骤⑴得到的混合物料转移至冷辊混合机中，在50°C下，加入胡萝卜提取 物，搅拌50min，得到预混料； (3)将步骤⑵得到的预混料加入到双螺杆挤出机中，在螺杆转速为15转/分，料 筒和机头的温度为200°C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超强防紫外线门窗型材，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：聚氯乙烯20‑40份，聚砜树脂10‑20份，纳米氧化钛2‑4份，空心玻璃微珠2‑5份，氨基酸甲酯3‑6份，胡萝卜提取物5‑12份，水杨酸‑4‑异丙基苄酯2‑8份，润滑剂3‑6份，稳定剂2‑6份，交联剂2‑3份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：矫磊，
申请(专利权)人：苏州宏恒化工有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32