一种PVC家具板及其制备方法与流程

文档序号:15572758发布日期:2018-09-29 04:51阅读:490来源:国知局

本发明属于pvc板材技术领域,具体涉及一种pvc家具板及其制备方法。



背景技术:

随着市场客户需求不断变化,人们对绿色环保、无甲醛等有害物质的装修材料日益青睐。家具板作为传统家具制作的基础材料,常用的规格为2440*1220mm,板厚为8mm、12mm、15mm、18mm。主要应用在厨卫、衣柜、床头柜、桌椅等,也可用在墙面装饰、客车内装饰等领域,是一种通用的基础材料。近年来,以pvc材料为基材的发泡家具板由于其优良的质轻、防潮、零甲醛等优越性能,越来越深受客户的的欢迎,成为无毒环保室内装修材料的首选。

pvc发泡板具有优良的加工性能,可进行钻、锯、钉、刨、粘等加工、可适用于热成型,加热弯曲及折叠加工、可根据一般塑料焊接程序焊接,也可与其他pvc材料粘接,与木板、胶合板相比有较强的优越性,产品使用寿命达到50年以上。

现在国内生产此家具板的企业基本为铅盐配方稳定体系,而铅盐配方体系中含有一定量的重金属元素,长期使用会对人体造成不同程度的伤害,欧美发达国家已全面禁铅,我国也在2017年颁布下发《室内装饰装修材料有害物质限量10项国家标准》,限定pb含量不大于90mg/kg。所以研发无铅环保家居材料已成为未来发展方向。

现阶段无铅环保稳定体系主要有有机锡和钙锌复合两种,有机锡系配方塑化能力、制品表面光泽、物理机械性能、稳定性、耐候性均优于铅系配方体系制品,但锡仍属重金属,环保性受质疑,且加工过程味道大,配方成本高;铅系配方含有毒重金属,易硫化污染,环保性能差,力学性能离散性大。传统钙锌复方配方在发泡制品中容易出现的热稳定性不足、发泡不均、韧性不足、模具糊料及长期运行析出等技术难题。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明提供了一种pvc家具板及其制备方法。该方法得到的pvc家具板,环保安全,热稳定性良好,发泡均匀,其邵氏硬度≧70d,拉伸强度≧12mpa,断裂伸长率≧10%,弯曲弹性模量≧1780mpa。

本发明采取的技术方案为:

一种pvc家具板,包括以下重量份的原料:

所述pvc树脂的型号为sg-8。

所述k718加工助剂购买自威海亿铭达化工有限公司。

进一步地,pvc家具板的原料中还包括加入20-25份pvc家具板的自循环回料,所述自循环回料为pvc家具板切割剩料,此料可循环使用,降低产品的成本,经济环保。

本发明提供的pvc家具板的原料配方中,综合考虑了体系的热稳定性、发泡及润滑性能要求,在热稳定体系设计中,采用乙酰丙酮锌、硬脂酸锌和水滑石作为核心稳定剂,辅以双季戊四醇烷基脂和亚磷酸酯进行稳定调节,使用硬脂酸钙和ac316a改善配方塑化性能,各原料用量经过精确理论测算和实践验证,重点解决初期着色性、发泡不均、生产周期短、易糊料等问题。

在润滑体系设计中,采用g60内滑剂和pe蜡外滑剂作为核心润滑剂,辅以ac316a聚乙烯蜡进行内外滑协同,该体系契合pvc家具板长期生产稳定性,在保证脱模性的情况下,减少析出,提高产品稳定性和生产周期。

在发泡体系设计中,采用ac发泡剂(偶氮二甲酰胺)放热型发泡剂作为核心发泡剂,辅以碳酸氢钠调节泡孔结构,并加入k718高分子丙烯酸酯类(核-壳结构)共聚物调节熔体强度。重点解决生产不同厚度规格发泡板时发气量的均匀、泡孔结构的稳定及产品密度控制。

发泡剂的用量应和发泡倍率,即定型模板间隙与口模间隙比相适应。本发明通过多次试验发现,发泡体容积应略大于定型模板所提供的空间。若发泡容积小于定型模板所提供的空间,泡孔数量少,制品密度大,并会因缺料,使板面不平整,出现横向凹槽;若发泡容积过大,在定型模板间隙作用下,随熔体压力增加,发泡受限,会产生破泡或串泡,制品的密度同样也会增大。因此,本发明将ac发泡剂的用量控制在0.4-0.5份。

原料配方中,轻质碳酸钙的用量限制在40-60份,除作为发泡成核剂使用外,还能降低材料成本;如果其用量过大会使泡孔均匀性变差,影响外观质量,产品密度难以控制,造成综合成本提高。

本发明还提供了所述pvc家具板的制备方法,包括以下步骤:

s1:按配方量准备各原料;

s2:原料热混;

s3:原料冷混;

s4:挤出成型;

s5:冷却定型;

s6:检验,包装。

进一步地,所述步骤s2具体包括以下步骤,按照先投加pvc树脂和/或自循环回料,再投k718加工助剂,最后投加其他原料的投料顺序将各原料投入热混锅中,控制搅拌速度为650~720pm/min,于110~115℃热混400~520s得到热混料。

混料量占锅体容积的65%-68%。单锅混料量少,剪切热低,升温过慢,混料时间偏长,生产效率低;单锅混料量过多,剪切热过高,局部温度温升过快,混料时间偏短,物料组份分散不均;若混料负荷过重,致使变频电机速度减慢或皮带轮打滑,混料时间反而会延长。因此,本发明控制混料量占锅体容积的65%-68%,这样钙锌配方混合料的预凝胶化效果最好,板材生产较为稳定

热混出料温度的高低,决定了挤出物料均匀塑化的进程。热混温度过低,未达到预定温度要求便卸料进行冷混,物料在混料罐内捏和不均匀,即pvc颗粒的重新结合和均一化不完全,则会影响到颗粒的表观密度及凝胶化,原料各组分性能未能相互协调与充分发挥,物料水分析出不彻底,影响挤出机设定温度;当混料温度过高时,物料在混料罐内易发生降解,致使生产难以继续进行。因此,本发明将热混温度控制在110~115℃。

物料在混合过程中经历的压实、均化、部分凝胶化过程,均需要一定时间完成。混料时间的延长有助于稳定剂及其他添加剂更加均匀地扩散到树脂中,以进一步提高物料稳定性和均匀程度。因此,本发明将热混的时间限制在400-520秒之间,这样才能得到质量均匀、干流性好的干混料。

热混导流片在混料锅中角度将直接影响物料在锅中翻腾效果,从而影响物料均化和预凝胶化效果,我们经过研究比较,认为导流片侧边应距离锅壁5~10cm为宜,此时物料在锅内翻腾效果最佳。

进一步地,所述步骤s3具体包括以下步骤:将步骤s2得到的热混料于300~350rpm/min搅拌速度下冷混330-420s,使热混料的温度降至40℃以下得到冷混料,以防止物料积热降解,发泡剂发泡分解,同时消除高速搅拌产生的静电,通过此步操作,可将物料含静电量和发泡剂分解比达到相对平衡最优的阶段。

进一步地,所述步骤s4具体包括以下步骤:

s4-1:在真空负压下,将步骤s3得到的冷混料于料筒中155~175℃加热,变成熔体;

s4-2:熔体经模具挤出后进入定型模中冷却定型,经过牵引机后切割为所需长度的pvc家具板。

进一步地,所述步骤s4-1中,料筒第1~5区的温度分别为:第1区165~170℃,第2区165~170℃,第3区160~165℃,第4区160~165℃,第5区155~160℃。1、2区温度宜设定高一些,以利于促进塑化;但不应高于发泡剂分解温度,否则熔体会在排气孔内提前发泡,并在真空孔逸出,影响发气量。3-5区温度应逐步降低,保持熔压稳定升高,防止在挤出过程中因熔压变化,熔体在机内分解、发泡。

进一步地,所述步骤s4-2中,模具内的温度控制在160~180℃,口模油温190℃,口模水温22~32℃;第一道定型模应紧靠口模模唇,口模唇与定型模间隙为板材厚度的1/4,因为口模唇与定型装置模板间隙不仅决定板材的厚度,也影响发泡倍率。

进一步地,所述步骤s6中,采用纸板、夹板、薄膜作保护层并用打包带进行捆扎打包包装,针对不同规格板材打包张数如下:18mm50张/包、15mm60张/包、8mm110张/包。

本发明在pvc家具板的制备工艺中,在混料工艺方面根据配方中不同原料的性状、物理特性、预塑化要求等,调整热混转速、混料时间,提高预塑化效果。在挤出工艺方面,严格控制挤出过程中的工艺参数,使结皮发泡板既有泡孔密集、均布的内芯,又有坚硬、密实的外表。

与现有技术相比,本发明具有以下优点:

1)pvc家具板严格按照qb/t2463.2-1999标准进行生产,各项性能满足国家标准和用户使用要求;

2)高环保性、无污染、无公害、可循环利用。产品不含苯物质,甲醛含量低于1.5mg/l,低于eo级标准,可循环利用大大节约了木材使用量,适合可持续发展国策,造福社会;

3)防腐、防潮、防虫蛀、不变形,由于所用主原料聚氯乙烯自身性能,受酸碱的影响较小;吸水率仅为0.9%;有效防止虫蛀,可以使用到木制产品不能应用的环境中;

4)加工安装便捷、板材内部采用芯层微发泡技术,使发泡产品的密度接近木材。类似木质的加工要求,可钉、可刨、可锯、可钻,表面可印刷。比木质板的安装更加快捷,不需抹腻子、刷油漆等传统作业方式,工厂标准化生产,数控机床铣制合页、锁孔、装饰窗孔,尺寸标准精确,确保现场安装时整体严密。

5)采用分件积木式结构,便于运输,现场安装方便,避免了在现场繁杂的手工加工制作过程,走工厂化流水线作业的道路,提高了家具的制作安装效率。加工手段多样化,无需专业人员,所用加工工具通用性强。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种pvc家具板,包括如表1实施例1所示重量份的原料。

所述pvc家具板的制备方法包括以下步骤:

s1:按配方量准备各原料;

s2:按照先投加pvc树脂和/或自循环回料,再投k718加工助剂,最后投加其他原料的投料顺序将各原料投入热混锅中,控制搅拌速度为680rpm/min,于110℃热混520s得到热混料;

s3:将步骤s2得到的热混料于320rpm/min搅拌速度下冷混420秒,使热混料的温度降至40℃以下得到冷混料;

s4:在真空负压下,将步骤s3得到的冷混料于料筒中155~175℃加热,变成熔体;熔体经模具挤出后进入定型模中冷却定型,此过程中各工艺参数控制如表2中实施例1所示,不同型号家具板干定型间隙按照表3进行调整,经过牵引机后切割为所需长度的pvc家具板,。

s6:检验,包装。

表1各实施例中的pvc家具板的原料及重量份

表2挤压成型过程中各工艺参数控制

表3不同型号家具板干定型间隙调整

实施例2

一种pvc家具板,包括如表1实施例2所示重量份的原料。

所述pvc家具板的制备方法包括以下步骤:

s1:按配方量准备各原料;

s2:按照先投加pvc树脂和/或自循环回料,再投k718加工助剂,最后投加其他原料的投料顺序将各原料投入热混锅中,控制搅拌速度为680rpm/min,于115℃热混400s得到热混料;

s3:将步骤s2得到的热混料于320rpm/min搅拌速度下冷混330秒,使热混料的温度降至40℃以下得到冷混料;

s4:在真空负压下,将步骤s3得到的冷混料于料筒中155~175℃加热,变成熔体;熔体经模具挤出后进入定型模中冷却定型,此过程中各工艺参数控制如表2中实施例2所示,不同型号家具板干定型间隙按照表3进行调整,经过牵引机后切割为所需长度的pvc家具板,。

s6:检验,包装。

实施例3

一种pvc家具板,包括如表1实施例3所示重量份的原料。

所述pvc家具板的制备方法包括以下步骤:

s1:按配方量准备各原料;

s2:按照先投加pvc树脂和/或自循环回料,再投k718加工助剂,最后投加其他原料的投料顺序将各原料投入热混锅中,控制搅拌速度为680rpm/min,于112℃热混480s得到热混料;

s3:将步骤s2得到的热混料于320rpm/min搅拌速度下冷混370秒,使热混料的温度降至40℃以下得到冷混料;

s4:在真空负压下,将步骤s3得到的冷混料于料筒中155~175℃加热,变成熔体;熔体经模具挤出后进入定型模中冷却定型,此过程中各工艺参数控制如表2中实施例3所示,不同型号家具板干定型间隙按照表3进行调整,经过牵引机后切割为所需长度的pvc家具板,。

s6:检验,包装。

比较例1

一种pvc家具板,其原料配方参见表1中的比较例1,制备工艺参数其他同实施例1,挤压成型工艺参数参见表2中的比较例1。

比较例2

一种pvc家具板,其原料配方参见表1中的比较例2,制备工艺参数其他同实施例1,挤压成型工艺参数参见表2中的比较例2。

以上各实施例和比较例中的pvc家具板的检验结果如表4所示:

表4

上述参照实施例对一种pvc家具板及其制备方法进行的详细描述,是说明性的而不是限定性的,可按照所限定范围列举出若干个实施例,因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改,应属本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1