一种覆金属膜的pvc型材的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种覆金属膜的PVC型材的制备方法，经混料，PVC型材的挤出、真空冷却定型，覆热熔胶及覆金属膜和切割成型制得覆金属膜的PVC型材。本发明将PVC原料和热熔胶分别经过单独的挤出机处理，热熔胶的粘结强度高，金属膜的粘结更加均匀有力，结合强度高并且不易分层，而且可实现从热熔胶、PVC原料粉末到覆金属膜的PVC型材产品的连续性生产。
【专利说明】—种覆金属膜的PVC型材的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种覆金属膜的PVC型材的制备方法，属于复合型材制备的【技术领域】。
【背景技术】
[0002]房屋建筑的门窗所用的材料已经越来越多地用铝合金或塑钢来代替原的木窗和钢窗，而塑钢门窗使用的更为普遍。塑钢门窗具有许多优点，被誉为继木窗、钢窗、铝合金窗之后崛起的一代新型节能门窗，比铝窗和钢窗的密封性、保温性、耐腐蚀性优越，造型多样可与各类建筑相协调具有更好的美观性又能满足个性化需求，并且具有良好的防火性和绝缘性。然而塑钢型材长期在阳光照射及风雪侵蚀下会发生老化、变色。不仅外表影响了美观，材料的强度也会降低。
[0003]中国专利文献CN1631648A (申请号:200510007264.0)公开了一种PVC铝塑共挤型材及其制备方法；制备方法包括下述步骤:A.配料上料:按配方将PVC树脂、助剂混合，从加料斗均匀流入挤出机；B.内衬处理:内衬表面涂粘胶剂后，加热，由输送带进入挤出机共挤模具；C.共挤、真空定型、冷却定型:PVC混合料在挤出机内经加热塑化后和内衬同时通过共挤模具，PVC混合料热挤压到内衬表面，通过真空定型、冷却定型、牵引制成。
[0004]但是，上述方法是在内衬表面涂粘胶剂不经过专门的挤出机处理，涂胶剂的粘附效果不佳，金属与PVC的粘结不均匀，粘结强度不高；PVC型材表面不进行处理，容易造成金属层起层，而且不容易进行连续性的生产。制备的PVC铝塑共挤型材，可塑性不高，不利于生产加工。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的不足，本发明提供一种覆金属膜的PVC型材的制备方法。
[0006]术语解释:
[0007]ACR:Acrylic copolymer的缩写,是具有核/壳结构的丙烯酸酯类共聚物,是聚氯乙烯(PVC)生产领域常用的一种综合性能优良的改性剂。
[0008]抗冲ACR:以提高韧性为目的而使用的ACR称为抗冲ACR，本领域常规原料。
[0009]加工助剂型ACR:以改进加工性能为目的而使用的ACR称为加工助剂型ACR，本领域常规原料。
[0010]本发明所述的原料份数均为重量份。
[0011]本发明的技术方案如下:
[0012]一种覆金属膜的PVC型材的制备方法，步骤如下:
[0013](I)混料:将100份PVC树脂粉、3-25份碳酸钙、2.5-5份稳定剂、0.1-1.0份内润滑剂、0.2-1.2份外润滑剂、3-10份氯化聚乙烯(CPE)、1-5份抗冲型ACR、0.5-3份加工助剂型ACR和2-8份钛白粉放入高速混料机中混合并控制温度105-135°C，到达温度后转入冷混机冷却至20-45 °C放料，得混配物料；[0014](2)PVC型材的挤出、真空冷却定型:将混配物料放入PVC挤出机中熔融挤出，经真空冷却定型，得PVC型材；
[0015](3)覆热熔胶及覆金属膜:将PVC型材表面用热风枪在60?100°C下进行预热处理，将金属膜表面进行打磨处理去除灰尘、氧化物杂质，将热熔胶在热熔胶挤出机中熔融并均匀喷涂在PVC型材表面和/或金属膜表面；然后将PVC型材和金属膜通过覆膜装置粘结在一起，得覆金属膜的PVC型材；
[0016](4)切割成型:将覆金属膜的PVC型材经冷却后，切割，制得所需的表面覆金属膜的PVC型材。
[0017]根据本发明，优选的，步骤(I)中所述的PVC树脂粉为SG-4或SG-5型PVC树脂粉；
[0018]所述的碳酸钙为轻质碳酸钙、重质碳酸钙、活性碳酸钙、纳米碳酸钙中的一种或两种以上混合；
[0019]所述的稳定剂为铅盐稳定剂、钙锌稳定剂或有机锡稳定剂；
[0020]所述的内润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙或二者的混合，所述的外润滑剂为聚乙烯蜡(PE蜡)、石蜡、微晶蜡中的一种或两种以上混合。
[0021]根据本发明，优选的，步骤(2)中所述的PVC挤出机为双螺杆挤出机，具体规格为65型锥形双螺杆挤出机、80型锥形双螺杆挤出机、75型平行双螺杆挤出机或90型平行双螺杆挤出机，PVC挤出机的温度控制在150-205°C。
[0022]根据本发明，优选的，步骤(3)中所述的热熔胶挤出机为单螺杆挤出机，具体规格为45型或55型，热熔胶挤出机的温度控制在130-180°C ;热熔胶挤出机通过网状喷嘴将熔融的热熔胶喷涂在PVC型材表面和金属膜表面；
[0023]优选的，步骤(3)中将PVC型材在牵引机的带动下经3?5对热风枪对PVC型材表面在60?100°C下进行预热处理，将热熔胶在热熔胶挤出机中熔融后用喷枪以喷涂的方式在PVC型材的表面均匀的涂覆一层热熔胶；用喷枪以喷涂的方式在经打磨处理后的金属膜表面均匀的涂覆一层热熔胶；
[0024]所述的热熔胶的基本树脂为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，热熔胶的增粘剂为松香；
[0025]所述的金属膜为铝、铝合金、铜或不锈钢膜，金属膜的厚度为0.1-1Omm,宽度10_200mm。
[0026]热风枪通过吹热风的形式对PVC型材表面进行预热处理，预热处理的目的是去除PVC型材表面的水分和杂质，使经过预热的PVC型材表面与热熔胶结合更紧密，亦可以防止PVC型材的表面有残留的水分对粘结效果造成影响。覆膜装置可用现有设备。
[0027]根据本发明，优选的，步骤(4)中所述的冷却方式为风冷。可用风冷机实现风冷冷却。
[0028]本发明的有益效果:
[0029]1、本发明将PVC原料和热熔胶分别经过单独的挤出机处理，热熔胶的粘结强度高，金属膜的粘结更加均匀有力，结合强度高并且不易分层，而且可实现从热熔胶、PVC原料粉末到表面覆金属膜的PVC型材产品的连续性生产。
[0030]2、本发明制备的覆金属膜的PVC型材，外观美观、个性化强、强度大幅度提高，并且不退色、解决了塑钢型材易老化的问题；而且金属与PVC的粘结更加均匀，可塑性强，更 有利于生产加工。
【具体实施方式】
[0031]下面通过具体实施例对本发明做进一步说明，但不限于此。
[0032]实施例中所用原料均为常规原料，所用设备均为常规设备，市购产品；
[0033]其中:抗冲型ACR，加工助剂型ACR，山东瑞丰高分子材料股份有限公司有售；钙锌稳定剂，聊城市振宇化学助剂有限公司有售。
[0034]实施例1
[0035]覆铝膜的PVC型材的制备，铝膜的厚度为0.3mm，步骤如下:
[0036](I)混料:将100kg SG-5型PVC树脂粉，IOkg轻质碳酸钙，3.5kg钙锌稳定剂，
0.8kg硬脂酸，0.5kg硬脂酸钙，0.5kg PE腊，6kg CPE, 3kg抗冲ACR, Ikg加工助剂型ACR和5kg钛白粉放入高速混料机中混合并控制温度120°C，到达温度后转入冷混机冷却至40°C放料，得混配物料；
[0037](2)PVC型材的挤出、真空冷却定型:将混配物料放入65型锥形双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出机的温度控制在160-205°C ;经真空冷却定型，得PVC型材；
[0038](3)覆热熔胶及覆铝膜:将PVC型材表面用热风枪在60?70°C下进行预热处理，将铝膜表面进行打磨处理去除灰尘、氧化物杂质，将热熔胶在45型单螺杆挤出机中熔融并用喷枪均匀喷涂在PVC型材表面和铝膜表面，挤出机的温度控制在140-180°C ;然后将涂覆有热熔胶的PVC型材和涂覆有热熔胶的铝膜通过覆膜机粘结在一起，得覆铝膜的PVC型材；
[0039](4)切割成型:将覆铝膜的PVC型材经风冷机冷却后，切割，制得所需的表面覆铝膜的PVC型材。
[0040]实施例2
[0041]覆铜膜的PVC型材的制备，铜膜的厚度为2mm，步骤如下:
[0042](I)混料:将100kg SG-4型PVC树脂粉，12kg活性碳酸钙，3.8kg钙锌稳定剂，
0.5kg硬脂酸，0.3kg硬脂酸钙，0.6kg PE腊，3kg CPE, 3kg抗冲ACR, 0.8kg加工助剂型ACR和4kg钛白粉放入高速混料机中混合并控制温度125°C，到达温度后转入冷混机冷却至45 °C放料，得混配物料；
[0043](2)PVC型材的挤出、真空冷却定型:将混配物料放入80型锥形双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出机的温度控制在165-200°C ;经真空冷却定型，得PVC型材；
[0044](3)覆热熔胶及覆铜膜:将PVC型材表面用热风枪在70?80°C下进行预热处理，将铜膜表面进行打磨处理去除灰尘、氧化物杂质，将热熔胶在45型单螺杆挤出机中熔融并用喷枪均匀喷涂在PVC型材表面和铜膜表面，挤出机的温度控制在135-175°C ;然后将涂覆有热熔胶的PVC型材和涂覆有热熔胶的铜膜通过覆膜机粘结在一起，得覆铜膜的PVC型材；
[0045](4)切割成型:将覆铜膜的PVC型材经风冷机冷却后，切割，制得所需的表面覆铜膜的PVC型材。
[0046]实施例3
[0047]覆不锈钢膜的PVC型材的制备，不锈钢膜的厚度为6mm，步骤如下:[0048](I)混料:将100kg SG-5型PVC树脂粉，25kg活性碳酸钙，5kg有机锡稳定剂，
0.5kg硬脂酸，0.5kg硬脂酸钙，1.2kg PE腊，IOkg CPE，5kg抗冲ACR，3kg加工助剂型ACR和8kg钛白粉放入高速混料机中混合并控制温度135°C，到达温度后转入冷混机冷却至30°C放料，得混配物料；
[0049](2)PVC型材的挤出、真空冷却定型:将混配物料放入90型平行双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出机的温度控制在180-205°C ;经真空冷却定型，得PVC型材；
[0050](3)覆热熔胶及覆不锈钢膜:将PVC型材表面用热风枪在80?90°C下进行预热处理，将不锈钢膜表面进行打磨处理去除灰尘、氧化物杂质，将热熔胶在55型单螺杆挤出机中熔融并用喷枪均匀喷涂在PVC型材表面和不锈钢膜表面，挤出机的温度控制在150-180°C ;然后将涂覆有热熔胶的PVC型材和涂覆有热熔胶的不锈钢膜通过覆膜机粘结在一起，得覆不锈钢膜的PVC型材；
[0051](4)切割成型:将覆不锈钢膜的PVC型材经风冷机冷却后，切割，制得所需的表面覆不锈钢膜的PVC型材。
[0052]实施例4
[0053]覆铝膜的PVC型材的制备，铝膜的厚度为1mm，步骤如下:
[0054](I)混料:将100kg SG-5型PVC树脂粉，3kg轻质碳酸钙，2.5kg钙锌稳定剂，0.3kg硬脂酸，0.2kg硬脂酸钙，0.5kg PE腊，6kg CPE, Ikg抗冲ACR, 0.5kg加工助剂型ACR和2kg钛白粉放入高速混料机中混合并控制温度105°C，到达温度后转入冷混机冷却至20°C放料，得混配物料；
[0055](2)PVC型材的挤出、真空冷却定型:将混配物料放入65型锥形双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出机的温度控制在150-195°C ;经真空冷却定型，得PVC型材；
[0056](3)覆热熔胶及覆铝膜:将PVC型材表面用热风枪在90?100°C下进行预热处理，将铝膜表面进行打磨处理去除灰尘、氧化物杂质，将热熔胶在45型单螺杆挤出机中熔融并用喷枪均匀喷涂在PVC型材表面和铝膜表面，挤出机的温度控制在130-150°C ;然后将涂覆有热熔胶的PVC型材和涂覆有热熔胶的铝膜通过覆膜机粘结在一起，得覆铝膜的PVC型材；
[0057](4)切割成型:将覆铝膜的PVC型材经风冷机冷却后，切割，制得所需的表面覆铝膜的PVC型材。
【权利要求】
1.一种覆金属膜的PVC型材的制备方法，步骤如下: (I)混料:将100份PVC树脂粉、3-25份碳酸钙、2.5-5份稳定剂、0.1-1.0份内润滑剂、0.2-1.2份外润滑剂、3-10份氯化聚乙烯(CPE)、1-5份抗冲型ACR、0.5_3份加工助剂型ACR和2-8份钛白粉放入高速混料机中混合并控制温度105-135°C，到达温度后转入冷混机冷却至20-45 °C放料，得混配物料； (2 )PVC型材的挤出、真空冷却定型:将混配物料放入PVC挤出机中熔融挤出，经真空冷却定型，得PVC型材； (3)覆热熔胶及覆金属膜^fPVC型材表面用热风枪在60~100°C下进行预热处理，将金属膜表面进行打磨处理去除灰尘、氧化物杂质，将热熔胶在热熔胶挤出机中熔融并均匀喷涂在PVC型材表面和/或金属膜表面；然后将PVC型材和金属膜通过覆膜装置粘结在一起，得覆金属膜的PVC型材； (4)切割成型:将覆金属膜的PVC型材经冷却后，切割，制得所需的覆金属膜的PVC型材。
2.根据权利要求1所述的覆金属膜的PVC型材的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的PVC树脂粉为SG-4或SG-5型PVC树脂粉。
3.根据权利要求1所述的覆金属膜的PVC型材的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的碳酸钙为轻质碳酸钙、重质碳酸钙、活性碳酸钙、纳米碳酸钙中的一种或两种以上混合。
4.根据权利要求1所述的覆金属膜的PVC型材的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的稳定剂为铅盐稳定剂、钙锌稳定剂或有机锡稳定剂。
5.根据权利要求1所述的覆金属膜的PVC型材的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的内润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙或二者的混合，所述的外润滑剂为聚乙烯蜡(PE蜡)、石蜡、微晶蜡中的一种或两种以上混合。
6.根据权利要求1所述的覆金属膜的PVC型材的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的PVC挤出机为双螺杆挤出机，PVC挤出机的温度控制在150-205°c。
7.根据权利要求1所述的覆金属膜的PVC型材的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述的热熔胶挤出机为单螺杆挤出机，热熔胶挤出机的温度控制在130-180°C ;热熔胶挤出机通过网状喷嘴将熔融的热熔胶喷涂在PVC型材表面和金属膜表面；所述的热熔胶的基本树脂为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，热熔胶的增粘剂为松香。
8.根据权利要求1所述的覆金属膜的PVC型材的制备方法，其特征在于，步骤(3)中将PVC型材在牵引机的带动下经3~5对热风枪对PVC型材表面在60~100°C下进行预热处理，将热熔胶在热熔胶挤出机中熔融后用喷枪以喷涂的方式在PVC型材的表面均匀的涂覆一层热熔胶；用喷枪以喷涂的方式在经打磨处理后的金属膜表面均匀的涂覆一层热熔胶。
9.根据权利要求1所述的覆金属膜的PVC型材的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述的金属膜为铝、铝合金、铜或不锈钢膜，金属膜的厚度为0.1-lOmm，宽度10_200mm。
10.根据权利要求1所述的覆金属膜的PVC型材的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的冷却方式为风冷。
【文档编号】C08K3/22GK103722862SQ201310752803
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】李小虎, 汤毅 申请人:山东华信塑胶股份有限公司