PVC‑甘蔗渣纤维木塑发泡复合建筑模板制造技术

本发明专利技术公开了PVC‑甘蔗渣纤维木塑发泡复合建筑模板，制备原料为：PVC树脂、甘蔗渣、无机填充物、偶联剂、发泡剂、发泡调节剂、复合稳定剂、润滑剂、增塑剂、加工改性剂、抗冲改性。其制备采用一次成型工艺，简单易行，实验证明制备的PVC木塑发泡复合建筑模板的性能远远高于普通建筑模板要求，能达到木塑建筑模板国家I级标准，且可达到30次循环利用，废料可回收重塑，达到循环利用零损耗的效果，符合国家节能环保要求，其经济效益是非常可观的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑模板生产的
，尤其涉及PVC-甘蔗渣纤维木塑发泡复合建筑模板及其制备方法。
技术介绍
木塑复合发泡复合建筑模板摒弃了纯木板表面粗糙、易吸湿、易变形、易发霉和塑料密度大、质量大等缺点，其集中了木材和塑料的双重优点，具有内部结构均匀、模板表面光洁、强度高、质量轻、防潮防水防虫蛀、脱模易和能像木板任意钉、锯、钻、粘等优点，由于其生产成本低、不易老化、不易变形、模板重量轻、可重复使用、可回收利用等优点，在许多方面得到广泛应用，尤其在建筑模板方面的应用。甘蔗作为我国南方广泛种植的一年生农作物，是制糖的主要原料之一。每年经过榨糖之后剩下的甘蔗渣产量达到700万t，大约有50％的可以用来造纸，但是采用甘蔗渣造纸在经济效益上没有太大优势，所以大量甘蔗渣得不到合理利用而遭到焚烧、填埋，造成严重的污染和资源的浪费，由于甘蔗渣和木材的主要成分大致相同，甘蔗渣含有丰富的纤维素，而含木质素较少，故蔗渣作为纤维原料具有很大优越性。但甘蔗渣纤维和基体树脂的相容性不好，本专利技术对甘蔗渣进行预处理应用于PVC/甘蔗渣纤维木塑发泡复合建筑模板，此专利技术不仅使废弃物得到合理利用，还减少了环境污染。甘蔗渣纤维形态虽然比不上木材，由于其纤维形态优于水稻、小麦秸秆纤维等其它草类纤维和较其他非木材原料更易于收集，将其应用于建筑模板的制造，经济效益也是相当可观的。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供PVC-甘蔗渣纤维发泡复合建筑模板及其制备方法。为了实现上述技术目的，本专利技术采取如下技术方案：PVC-甘蔗渣纤维发泡复合建筑模板，其原料由以下组分及其重量份组成：所述的有机填充物为甘蔗渣。进一步地，所述的PVC树脂为PVC新料、回收PVC塑钢料与回收PVC管材料中的一种或两种，PVC新材料为悬浮法制备的SG7或SG8型号树脂，其颗粒大小为60～150μm；所述的无机填充物为活化CaCO3。进一步地，所述偶联剂为马来酸化聚烯烃、硅烷偶联剂、酞酸酯类偶联剂、有机铬络合物偶联剂中的一种或两种；所述的发泡剂为AC和NaHCO3的混合发泡剂，所述AC和NaHCO3其质量比为1:1。进一步地，所述发泡调节剂为氧化锌、氧化铅、硬脂酸锌或脲类衍生物中的一种或两种；所述复合稳定剂为钡锌复合稳定剂、钙锌复合稳定剂、铅盐复合稳定剂中的一种或两种。进一步地，所述的润滑剂为多聚蓖酸甘油酯、硬脂酸甘油酯、硬脂酸锌和聚乙烯蜡中的一种或几种；所述的抗冲改性剂为氯化聚乙烯、具有核-壳结构的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、ABS、ACR抗冲击改性剂中的一种或两种；所述的增塑剂为通用型邻苯二甲酸二辛酯；所述的加工改性剂为丙烯酸酯类多元共聚物、核壳共聚丙烯酸酯类中的一种或两种。进一步地，一种用于制备PVC-甘蔗渣纤维发泡复合建筑模板的方法，其制备方法如下：1)将权利要求1中重量份的甘蔗渣粉碎，用5％氢氧化钠溶液在90℃条件下浸泡1h后用酸进行中和，然后脱水干燥使水分含量小于2％，采用分级筛选的方法将其粉碎成粉状物，细度大约保持在200目，采用丙酮作溶剂稀释权利要求1重量份的偶联剂，温度在60～80℃下，将粉状甘蔗渣在喷射式搅拌器中进行偶联剂活化处理，烘干后备用；2)将权利要求1中重量份的无机填充物进行步骤1中偶联剂活化处理；3)将权利要求1中重量份的PVC树脂、复合稳定剂和步骤2中活化处理后的物料加入高速混合机混合，将混合后的物料温度加热至70～90℃后，将步骤1中的甘蔗渣纤维粉和权利要求1重量份的发泡剂、发泡调节剂、加工改性剂、抗冲改性剂、增塑剂加到高速混合机在100℃混合均匀，然后冷却至室温等待进行成型加工；4)将步骤3混合均匀的物料加入到锥形双螺杆挤出机喂料斗进行挤出。本专利技术的技术特点和效果为：经“微孔发泡”的PVC/甘蔗渣纤维复合建筑模板，其内部的泡孔不仅能降低材料密度，而且能有效的防止材料内部应力集中造成的破裂。所制备的PVC/甘蔗渣纤维复合建筑模板具有较高的强度与模量，当混凝土浇入不易发生变形。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1：各组分都是按照重量份称取，分别称取SG7型号树脂100份，颗粒大小200目，甘蔗渣纤维40份，活化碳酸钙5份，偶联剂4份，发泡剂3份，让其AC：NaHCO3质量比为1:1，发泡调节剂2.5份，复合稳定剂2.5份，润滑剂1份，抗冲改性剂2份，增塑剂1份，加工改性剂8份。首先将甘蔗渣粉碎，用5％氢氧化钠溶液在100℃条件下浸泡1h后用酸进行中和，然后脱水干燥使水分含量不超过2％，采用分级筛选的方法将其粉碎成粉状物，用丙酮作溶剂稀释偶联剂，在温度在70℃，将粉状甘蔗渣在喷射式搅拌器中进行偶联剂活化处理，烘干后备用。将上述重量份的无机填充物进行偶联剂活化处理。将PVC树脂、复合稳定剂和前述活化处理后的物料加入高速混合机混合，物料温度加热至80℃后，将甘蔗渣纤维粉、发泡剂、发泡调节剂、加工改性剂、抗冲改性剂、增塑剂加到高速混合机在100℃混合均匀，然后冷却至室温等待进行成型加工。将混合均匀的物料加入到锥形双螺杆挤出机，其长径比为30:1喂料斗进行挤出，挤出机的各区温度设定一区160℃，二区168℃，三区170℃，四区167℃，五区165℃，合流芯150℃，模具温度166℃，主机转速保持在19rpm左右。经挤出成型制备PVC/甘蔗渣纤维木塑发泡复合建筑模板，并裁取样条，检测相关性能。实施例2：各组分都是按照重量份称取，分别称取SG8型号树脂50份，颗粒大小200目，回收PVC塑钢料50份，甘蔗渣纤维45份，活化碳酸钙4.5份，偶联剂4份，发泡剂3.5份，让其AC：NaHCO3质量比为1:1，发泡调节剂2份，复合稳定剂2.5份，润滑剂1份，抗冲改性剂2份，增塑剂1份，加工改性剂8份。首先将甘蔗渣粉碎，用5％氢氧化钠溶液在100℃条件下浸泡1h后用酸进行中和，然后脱水干燥使水分含量不超过2％，采用分级筛选的方法将其粉碎成粉状物，用丙酮作溶剂稀释偶联剂，在温度在75℃，将粉状甘蔗渣在喷射式搅拌器中进行偶联剂活化处理，烘干后备用。将上述重量份的无机填充物进行偶联剂活化处理。将PVC树脂、复合稳定剂和前述活化处理后的物料加入高速混合机混合，物料温度加热至80℃后，将甘蔗渣纤维粉、发泡剂、发泡调节剂、加工改性剂、抗冲改性剂、增塑剂加到高速混合机在100℃混合均匀，然后冷却至室温等待进行成型加工。将混合均匀的物料加入到锥形双螺杆挤出机，其长径比为30:1，喂料斗进行挤出，挤出机的各区温度设定一区160℃，二区167℃，三区170℃，四区169℃，五区165℃，合流芯150℃，模具温度168℃，主机转速保持在19.5rpm左右。经挤出成型制备PVC/甘蔗渣纤维木塑发泡复合建筑模板，并裁取样条，检测相关性能。实施例3：各组分都是按照重量份称取，分别称取SG8型号树脂50份，颗粒大小200目，回收PVC管材料50份，甘蔗渣纤维45份，活化碳酸钙7份，偶联剂3.5份，发泡剂4份，让其AC：NaHCO3质量比为1:1，发泡调节剂3份，复合稳定剂4份，润滑剂1.5份，抗冲改本文档来自技高网...

【技术保护点】
PVC‑甘蔗渣纤维发泡复合建筑模板，其特征在于：其原料由以下组分及其重量份组成：所述的有机填充物为甘蔗渣。

【技术特征摘要】
1.PVC-甘蔗渣纤维发泡复合建筑模板，其特征在于：其原料由以下组分及其重量份组成：所述的有机填充物为甘蔗渣。2.根据权利要求1所述的PVC-甘蔗渣纤维发泡复合建筑模板，其特征在于：所述的PVC树脂为PVC新料、回收PVC塑钢料与回收PVC管材料的一种或两种，PVC新料为悬浮法制备的SG7或SG8型号树脂，其颗粒大小为60～150μm；所述的无机填充物为活化CaCO3。3.根据权利要求1所述的PVC-甘蔗渣纤维发泡复合建筑模板，其特征在于：所述偶联剂为马来酸化聚烯烃、硅烷偶联剂、酞酸酯类偶联剂、有机铬络合物偶联剂中的一种或两种；所述的发泡剂为AC和NaHCO3的混合发泡剂，所述AC和NaHCO3其质量比为1:1。4.根据权利要求1所述的PVC-甘蔗渣纤维发泡复合建筑模板，其特征在于：所述发泡调节剂为氧化锌、氧化铅、硬脂酸锌或脲类衍生物中的一种或两种；所述复合稳定剂为钡锌复合稳定剂、钙锌复合稳定剂、铅盐复合稳定剂中的一种或两种。5.根据权利要求1所述的PVC-甘蔗渣纤维发泡复合建筑模板，其特征在于：所述的润滑剂为多聚蓖酸甘油酯、硬脂酸甘油酯、硬脂酸锌和聚乙烯蜡中的一种或几种；所述的抗冲改性剂为氯化聚乙烯、具有核...

【专利技术属性】
技术研发人员：郁建华，郭知理，任军，邹虎，唐龙祥，
申请(专利权)人：蒙城县欣瑞特建材有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34