一种聚氯乙烯复合材料的制备系统技术方案

本实用新型专利技术属于复合材料制备领域，尤其涉及一种聚氯乙烯复合材料的制备系统，该系统包括：混合过滤机，其上设置有粉煤灰原料进料口、偶联剂进料口、乳化剂进料口、亲油改性用分散剂进料口、加水口、改性粉煤灰出口和滤液出口；聚合反应釜，其上设置有改性粉煤灰进料口、改性粉煤灰进料口、引发剂进料口、氯乙烯进料口、PVC改性用分散剂进料口、加水口和出料口；固液分离装置；干燥装置；热混机，其上设置有改性粉煤灰进料口、PVC进料口、辅料进料口和出料口。本实用新型专利技术提供的制备系统以粉煤灰替代石粉作为无机填料，降低了原料成本；同时该系统制得的复合材料中的粉煤灰和PVC相容性好，从而使材料表现出极为优异的热稳定性和力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氯乙烯复合材料的制备系统
本技术属于复合材料制备领域，尤其涉及一种聚氯乙烯复合材料的制备系统。
技术介绍
聚氯乙烯(PVC)复合地板是由无机填料和高分子PVC组成一种轻体地材。该地板生产本低，无甲醛释放，而且防火、防水、耐磨和防潮性能均十分突出。PVC地板厚度一般为3～6mm，通常由五层组成，从上到依次是UV贴层、耐磨层、彩饰层、基层和静音垫。其中，基层是PVC复合地板最关键的部分，决定着PVC复合地板的性能。在基层板的生产过程中，无机填料和PVC加热共混是最为重要的工艺。由于无机粒子和PVC分子极性差异大，难以均匀混合，因此需要通过表面处理提高无机粉体和有机高分子直接的相容性，防止两者易于脱粘。传统工艺仅通过偶联剂对无机填料颗粒表面改性来增加无机填料和PVC分子之间的相容性；但这种方式的效果较差，并不能有效改善无机填料和PVC的相容性。此外，传统PVC复合地板中采用的无机填料大多为石粉(碳酸钙)，由于近年来矿石开采受限，石粉的供应量将逐步减少，价格也逐渐上升，导致PVC地板的生产成本不断升高。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种聚氯乙烯复合材料的制备系统，本技术提供的制备系统以粉煤灰替代石粉作为无机填料，降低了原料成本；同时该系统制得的复合材料中的粉煤灰和PVC相容性好，从而使材料表现出极为优异的热稳定性和力学性能。本技术提供了一种聚氯乙烯复合材料的制备系统，包括：混合过滤机，所述混合过滤机设置有粉煤灰原料进料口、偶联剂进料口、乳化剂进料口、亲油改性用分散剂进料口、加水口、改性粉煤灰出口和滤液出口；聚合反应釜，所述聚合反应釜设置有改性粉煤灰进料口、改性粉煤灰进料口、引发剂进料口、氯乙烯进料口、PVC改性用分散剂进料口、加水口和出料口，所述聚合反应釜的改性粉煤灰进料口与所述混合过滤机的改性粉煤灰出口相连；固液分离装置，所述固液分离装置设置有进料口、液料出口和固料出口，所述固液分离装置的进料口与所述聚合反应釜的出料口相连；干燥装置，所述干燥装置设置有进料口和出料口，所述干燥装置的进料口与所述固液分离装置的固料出口相连；热混机，所述热混机设置有改性粉煤灰进料口、PVC进料口、辅料进料口和出料口，所述热混机的改性粉煤灰进料口与所述干燥装置的出料口相连。优选的，还包括滤液箱，所述滤液箱的进口与所述混合过滤机的滤液出口相连，所述滤液箱的出口与所述混合过滤机的滤液回流口相连。优选的，还包括粉煤灰仓，所述煤灰仓的出料口与所述混合过滤机的粉煤灰原料进料口相连。优选的，还包括亲油改性用分散剂仓、偶联剂仓和乳化剂仓；所述亲油改性用分散剂仓的出料口与所述混合过滤机的亲油改性用分散剂进料口相连；所述偶联剂仓的出料口与所述混合过滤机的偶联剂进料口相连；所述乳化剂仓的出料口与所述混合过滤机的乳化剂进料口相连。优选的，还包括PVC改性用分散剂仓、氯乙烯仓和引发剂仓；所述PVC改性用分散剂仓的出料口与所述聚合反应釜的PVC改性用分散剂进料口相连；所述氯乙烯仓的出料口与所述聚合反应釜的氯乙烯进料口相连；所述引发剂仓的出料口与所述聚合反应釜的引发剂进料口相连。优选的，还包括清水箱，所述清水箱的出料口分别与所述混合过滤机的加水口和所述聚合反应釜的加水口相连。优选的，还包括PVC仓，所述PVC仓的出料口与所述热混机的PVC进料口相连。优选的，所述辅料进料口包括PVC加工助剂进料口、聚乙烯蜡进料口、氯化聚乙烯进料口和稳定剂进料口。优选的，还包括加工助剂仓、PE蜡仓、CPE仓和稳定剂仓；所述加工助剂仓的出料口与所述热混机的PVC加工助剂进料口相连；所述PE蜡仓的出料口与所述热混机的聚乙烯蜡进料口相连；所述CPE仓的出料口与所述热混机的氯化聚乙烯进料口相连；所述稳定剂仓的出料口与所述热混机的稳定剂进料口相连。本技术提供了一种在上述技术方案所述系统中制备聚氯乙烯复合材料的方法，包括以下步骤：a)将粉煤灰原料、偶联剂、乳化剂和亲油改性用分散剂在水中混合反应，固液分离，得到亲油改性粉煤灰；b)将所述亲油改性粉煤灰、引发剂、氯乙烯和PVC改性用分散剂在水中混合反应，固液分离，干燥，得到PVC改性粉煤灰；c)将所述PVC改性粉煤灰、PVC和辅料进行热混，得到聚氯乙烯复合材料。优选的，步骤a)中，所述混合反应的温度为30～70℃；所述混合反应的时间为1～2h。优选的，步骤b)中，所述混合反应的温度为50～60℃；所述混合反应的时间为30～60min。优选的，步骤c)中，所述热混的升温速率为1～2℃/min；所述热混的终点温度为100～125℃。与现有技术相比，本技术提供了一种聚氯乙烯复合材料的制备系统。本技术提供的制备系统包括：混合过滤机，所述混合过滤机设置有粉煤灰原料进料口、偶联剂进料口、乳化剂进料口、亲油改性用分散剂进料口、加水口、改性粉煤灰出口和滤液出口；聚合反应釜，所述聚合反应釜设置有改性粉煤灰进料口、改性粉煤灰进料口、引发剂进料口、氯乙烯进料口、PVC改性用分散剂进料口、加水口和出料口，所述聚合反应釜的改性粉煤灰进料口与所述混合过滤机的改性粉煤灰出口相连；固液分离装置，所述固液分离装置设置有进料口、液料出口和固料出口，所述固液分离装置的进料口与所述聚合反应釜的出料口相连；干燥装置，所述干燥装置设置有进料口和出料口，所述干燥装置的进料口与所述固液分离装置的固料出口相连；热混机，所述热混机设置有改性粉煤灰进料口、PVC进料口、辅料进料口和出料口，所述热混机的改性粉煤灰进料口与所述干燥装置的出料口相连。本技术提供的制备系统采用粉煤灰替代石粉作为PVC复合材料的填料，实现了工业固废的资源化利用，降低了生产成本；同时，该系统在制备PVC复合材料的过程中通过采用诱导聚合的方式在粉煤灰表面预先聚合一层PVC，使得后续加入的PVC主料能够在粉煤灰颗粒表面均匀附着，并形成较强的亲和力，从而大幅提升复合材料中的粉煤灰和PVC相容性，进而使材料表现出极为优异的热稳定性和力学性能。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的聚氯乙烯复合材料的制备系统流程图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供了一种聚氯乙烯复合材料，其成分包括：PVC改性粉煤灰、PVC和辅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚氯乙烯复合材料的制备系统，其特征在于，包括：/n混合过滤机，所述混合过滤机设置有粉煤灰原料进料口、偶联剂进料口、乳化剂进料口、亲油改性用分散剂进料口、加水口、改性粉煤灰出口和滤液出口；/n聚合反应釜，所述聚合反应釜设置有改性粉煤灰进料口、改性粉煤灰进料口、引发剂进料口、氯乙烯进料口、PVC改性用分散剂进料口、加水口和出料口，所述聚合反应釜的改性粉煤灰进料口与所述混合过滤机的改性粉煤灰出口相连；/n固液分离装置，所述固液分离装置设置有进料口、液料出口和固料出口，所述固液分离装置的进料口与所述聚合反应釜的出料口相连；/n干燥装置，所述干燥装置设置有进料口和出料口，所述干燥装置的进料口与所述固液分离装置的固料出口相连；/n热混机，所述热混机设置有改性粉煤灰进料口、PVC进料口、辅料进料口和出料口，所述热混机的改性粉煤灰进料口与所述干燥装置的出料口相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚氯乙烯复合材料的制备系统，其特征在于，包括：
混合过滤机，所述混合过滤机设置有粉煤灰原料进料口、偶联剂进料口、乳化剂进料口、亲油改性用分散剂进料口、加水口、改性粉煤灰出口和滤液出口；
聚合反应釜，所述聚合反应釜设置有改性粉煤灰进料口、改性粉煤灰进料口、引发剂进料口、氯乙烯进料口、PVC改性用分散剂进料口、加水口和出料口，所述聚合反应釜的改性粉煤灰进料口与所述混合过滤机的改性粉煤灰出口相连；
固液分离装置，所述固液分离装置设置有进料口、液料出口和固料出口，所述固液分离装置的进料口与所述聚合反应釜的出料口相连；
干燥装置，所述干燥装置设置有进料口和出料口，所述干燥装置的进料口与所述固液分离装置的固料出口相连；
热混机，所述热混机设置有改性粉煤灰进料口、PVC进料口、辅料进料口和出料口，所述热混机的改性粉煤灰进料口与所述干燥装置的出料口相连。


2.根据权利要求1所述的制备系统，其特征在于，还包括滤液箱，所述滤液箱的进口与所述混合过滤机的滤液出口相连，所述滤液箱的出口与所述混合过滤机的滤液回流口相连。


3.根据权利要求1所述的制备系统，其特征在于，还包括粉煤灰仓，所述煤灰仓的出料口与所述混合过滤机的粉煤灰原料进料口相连。


4.根据权利要求1所述的制备系统，其特征在于，还包括亲油改性用分散剂仓、偶联剂仓和乳化剂仓；
所述亲油改性用分散剂仓的出料口与所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞能，魏雅娟，柴淑媛，刚良，姜华新，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33