一种抗撕裂pvc复合板材的制作方法
【专利摘要】一种超强超韧抗撕裂PVC复合板材，该片材由至少2片单向拉伸的PVC片材纵横交错复合而成。该单向拉伸的PVC片材由软硬两种PVC材料或一种硬PVC材料与一种韧性粘合剂交替层叠8-20层挤出后，再沿挤出方向单向拉伸而成，复合方法是模压或粘接热压。复合板材厚度为0.5mm-10mm。该复合板材是全PVC材料，可完全回收。板材表面可模压不同纹理或喷涂不同颜色，可广泛应用于建筑防水卷材、超强超韧包装材料，复合板材压制成波浪形可制备PVC屋顶波浪瓦。
【专利说明】一种抗撕裂PVC复合板材
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种抗撕裂PVC复合板材，特别是一种新型超强超韧抗撕裂PVC复合板材。
【背景技术】
[0002]自然界有很多脆韧结合多层结构的例子，例如贝壳的生长就是一层硬质无机物提供强度，一层软质蛋白质结构提供韧性构成的高强高韧性外壳。韧性材料与脆性材料的多层交替复合，韧性材料能有效地阻止脆性材料裂纹横向的发展，使脆性材料也出现韧性屈服现象，从而使得整个复合材料呈现韧性断裂行为。韧性层阻止脆性层裂纹的引发以及发展，而脆性层促进韧性层剪切带的形成，使复合材料的性能得到大幅度提高。
[0003]一般而言，PVC材料韧性差，断裂伸长率低，缺口冲击强度低，需要添加大量的增韧改性剂，但即使加入大量的增韧改性剂，PVC耐冲击强度提高的倍率仍然不高。利用加工工艺提高聚合物分子链的取向程度是提高聚合物性能非常好的方法，能成倍增加聚合物的物理性能，包括强度和韧性。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种高韧性高强度抗撕裂PVC复合板材，其由至少2层单向拉伸的PVC片材复合而成。该双向拉伸超韧性PVC复合板材可以根据需要的颜色在PVC原料中添加不同的色母料，也可以根据需要喷涂不同的颜色或模压不同的表面纹理等。
[0005]该高韧性高强度抗撕裂PVC复合板材适于通过模压工艺制造各种容器，也可以通过模压制备耐冲击高强度PVC波纹瓦，也可以制备家具表皮、箱包、包装材料或者作为其耐磨表皮使用，也可以用作建筑模板表皮耐磨层或者汽车等交通工具内外饰表皮层。该高韧性高强度PVC复合板材可以是透明的，也可以是非透明的。
[0006]该高韧性高强度抗撕裂PVC复合板材至少2片单向拉伸的PVC片材以纵向横向互成90度叠放，再经模压或粘接热压而成。所述单向拉伸的PVC片材可由硬质PVC和软质PVC交替层叠8-20层共挤出后沿着挤出方向拉伸2-5倍，硬质PVC层中的PVC可为SG_5，SG_6型树脂，软质PVC层中的PVC可为SG-3，SG-4型树脂，软质PVC层和硬质PVC层中的PVC也可为同型号的PVC树脂，软质PVC层中所加增塑剂的量多于硬质PVC层中所加增塑剂的量；所述软质PVC材料和硬质PVC材料每层的厚度可以相同，也可以硬质PVC层厚度大于软质PVC层厚度。
[0007]该单向拉伸的PVC片材也可由硬质PVC材料与韧性粘合剂交替8-20层共挤出后沿挤出方向拉伸2-5倍而成，所述韧性粘合剂为氯化聚乙烯，EVA，氯丁橡胶等韧性材料，所述韧性粘合剂层厚度要大大小于硬质PVC层厚度。
[0008]该单向拉伸的PVC片材中，硬质PVC层始终处于多层片材的外层，软质PVC层或韧性粘合剂层始终处于片材的内层。所说的交替叠层是由两种物料分别在挤出机中塑化均匀，交替汇合后经过层叠倍增器再共挤出而成型的。[0009]该单向拉伸的片材按照一片纵向放置，一片横向放置(如图2所示)至少两片热压复合而成所述PVC复合板材；或者一片纵向，一片横向至少两片粘接复合而成所述PVC复合板材，使用的粘接剂为氯化聚乙烯、EVA热熔胶等。
[0010]所述超韧高强抗撕裂PVC复合板材，宽度为500mm-2000mm,总厚度为0.5mm-10mm。【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明单向拉伸的PVC片材截面结构示意图。
[0012]图2为本发明抗撕裂PVC复合板材的纵横交错复合结构示意图。
[0013]图3为本发明单向拉伸的PVC片材制备示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图1-3详细描述本发明的具体实施方案。
[0015]图1中A为硬质PVC层，B为软质PVC层或韧性粘合剂层。图3所示的挤出机I是螺杆直径为60mm的平行双螺杆挤出机，挤出机2是螺杆直径为30mm的平行双螺杆挤出机，硬质PVC预混料在高低速混合机中混合均匀后加入挤出机I中塑化均匀，同时软质PVC预混料或者韧性粘合剂在高低速混合机中混合均匀后加入挤出机2中塑化均匀。所说的PVC预混料包括PVC树脂、防紫外助剂，塑化剂，润滑剂等。所说的PVC树脂可以是透明或半透明PVC树脂，也可以是非透明PVC树脂。两种物料需要进行改性使其流动性接近，挤出机I中的硬质PVC料与挤出机2中的软质PVC或者韧性粘合剂汇流后，两层流体先经过一分为二倍增器并且对向旋转，使得软质PVC料层或者韧性粘合剂层处于两层硬质PVC料之间，经过一分为二倍增器后的两层熔体变为四层，然后进入一分为四倍增器剪切、分流、旋转、展平后又合为一体，再经过一个一分为四倍增器，熔体总层数变为4X4层，经历K个倍增器后，熔体总层数变为4X4K层。层叠器展平的熔体经衣架式口模流出展平，并沿挤出方向压延，经四组辊压延拉伸2-5倍，最后，根据所需要的长度裁切。
[0016]制备的软硬交替层叠且单向拉伸的PVC片材，按照一片纵向一片横向纵横叠加至少两层模压制片，或者加入粘合剂粘接热压制片，制得PVC复合板材。
[0017]实施例
取100份SG-5型PVC树脂，8份马来酸单丁酯二丁基锡稳定剂，0.5份内润滑剂，0.5份外部润滑剂，I份增塑剂，5份MBS抗冲改性剂等，经过高速低速混合机混合均匀后加入挤出机I，塑化均匀。
取100份SG-4型PVC树脂，10份粉末丁腈橡胶，硬质酸锌2份，邻苯二甲酸二辛脂30份，环氧大豆油10份，滑石粉2份，经高低速混合机混合均匀后加入挤出机2，塑化均匀。
物料在两台挤出机中塑化均匀汇流后进入层叠倍增器，层叠倍增至16层，然后挤出展平至500mm，在三个光辊抛光压延，经历6组差速辊进行2_5倍拉伸，制备幅宽600mm，厚度Imm的单向拉伸片材,根据需要裁断制成长600mm,幅宽600mm的片材,然后取两片单向拉伸的片材，以纵向横向互成90度层叠模压制成厚度为1.8mm的高强高韧性抗撕裂PVC复合板材。
【权利要求】
1.一种PVC复合板材,其特征在于:该复合板材由至少2片单向拉伸的PVC片材以纵向横向互成90度叠放，再经模压或粘接热压而成，所述单向拉伸的PVC片材是硬质PVC层和软质PVC层两种材料的交替叠层经2-5倍拉伸而成的片材，或者是硬质PVC层与韧性粘合剂层两种材料的交替叠层经2-5倍拉伸而成的片材。
2.根据权利要求1所述的PVC复合板材，其特征在于:所说的单向拉伸是指沿挤出方向拉伸，所说的交替叠层是8-20层。
3.根据权利要求1或2所述的PVC复合板材，其特征在于:所说的硬质PVC层处于单向拉伸的PVC片材的外层，所说的软质PVC层或韧性粘合剂层处于片材的内层。
4.根据权利要求1或2所述的PVC复合板材，其特征在于:所说的硬质PVC层中的PVC为SG-5或SG-6型树脂，软质PVC层中的PVC为SG-3或SG-4型树脂。
5.根据权利要求1或2所述的PVC复合板材，其特征在于:所说的硬质PVC层和软质PVC层中的PVC为同型号的PVC树脂，其中软质PVC层所含有的增塑剂多于硬质PVC层所含有的增塑剂。
6.根据权利要求1或2所述的PVC复合板材，其特征在于:所述硬质PVC层的厚度>软质PVC层的厚度。
7.根据权利要求1或2所述的PVC复合板材，其特征在于:所说的韧性粘合剂层的材质是氯化聚乙烯，EVA或氯丁橡胶，所述韧性粘合剂层的厚度小于硬质PVC层的厚度。
8.根据权利要求1或2所述的PVC复合板材，其特征在于:所说的交替叠层是由两种物料分别在挤出机中塑化均匀，交替汇合后经过层叠倍增器再共挤出而成型的。
9.根据权利要求1或2所述的PVC复合板材，其特征在于:所说的粘接热压中使用的粘接剂是氯化聚乙烯或EVA热熔胶。
10.根据权利要求1或2所述的PVC复合板材，其特征在于:所说的复合板材宽度为500mm-2000mm,总厚度为 0.5mm-10mm。
【文档编号】B32B27/32GK103753909SQ201410042759
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月27日 优先权日:2014年1月27日
【发明者】王德禧, 郭金明, 杨文爽 申请人:爱丽汶森(北京)材料有限公司