本发明涉及建筑材料领域,特别涉及一种仿釉阻燃塑钢墙板及其制备方法。
背景技术:
塑料制品自问世后给人类的生活、工作带来了巨大的方便和改善,塑钢墙板具有优异的刚性、弹性、耐腐蚀、抗老化性等,且价格低廉,因而在建筑墙板材料中长期占有重要地位。但塑钢墙板的阻燃性能一直困扰大家,为了提高塑钢墙板的阻燃性,多在pvc中添加阻燃剂,但目前采用的阻燃剂多含卤素,当墙板着火时,存在延燃、滴落及产生大量毒烟等问题。如何减轻塑料燃烧的烟毒与滴燃产生的二次伤害极为重要,目前国内无卤阻燃材料的研究主要集中在有机磷氮类、无机水合物类,但目前的研究成果仍存在阻燃效果差及隔热隔温效果差等问题。
陶瓷化阻燃材料是目前阻燃材料研究的新方向,并取得初步成效,一般通过陶瓷材料与塑料的融合,得到具有阻燃性能的塑料,这种塑料在常温条件下,具有常规塑料的性能,但在燃烧过程中能形成玻璃相,在表面能隔热阻燃,具有自熄功能,从而为救援争取到时间,有效保护生命,降低财产损失。但目前陶瓷化阻燃材料主要用于pe树脂,其玻化温度高达900℃且与塑料的相容性差,可见,现有技术有待提高。
技术实现要素:
鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种仿釉阻燃塑钢墙板,旨在解决现有技术中塑钢墙板阻燃效果差、滴燃及隔热差等问题。
为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:
一种仿釉阻燃塑钢墙板,其中,按重量份数计包括以下组分:
pvc100~140份;
釉料30~50份;
碳酸钙25~50份;
稳定剂4~6份;
硬脂酸0.4~0.6份;
pe蜡0.4~0.6份;
cpe5~6份。
所述仿釉阻燃塑钢墙板中,所述pvc为sg-7型。
所述仿釉阻燃塑钢墙板中,所述釉料按重量份数计包括以下组分:
高岭土15~20份;
石灰石15~20份;
硅石45~50份;
霞石8~10份;
钾长石5~8份;
硼盐5~8份;
硝酸钠5~8份;
高分子表面处理剂1~2份。
所述仿釉阻燃塑钢墙板中,所述高分子表面处理剂为环氧树脂类有机物。
一种如上所述的仿釉阻燃塑钢墙板的制备方法,其中,所述方法包括以下步骤:
s1.釉料的制备:按配比称取釉料组分,在1000~1200℃的温度下将釉料熔融形成熔体,将液态熔体投入冷冻纯水中急冷,形成破碎颗粒,然后研磨至1250目以上的细粉,并通过高分子表面处理剂对细粉进行表面处理;
s2.仿釉阻燃pvc材料的捏炼:按仿釉阻燃塑钢墙板的配比取料,加入捏炼机,进行捏炼;
s3.仿釉阻燃塑钢墙板的挤出成型:将步骤s2所得料投入锥形双螺杆挤出机中进行挤出成型,得所需制品。
所述仿釉阻燃塑钢墙板的制备方法中,所述步骤s1中对细粉进行表面处理为在细粉表面包覆高分子材料。
所述仿釉阻燃塑钢墙板的制备方法中,所述步骤s2中捏炼机的温度为115~125℃,捏合时间为8~10min。
所述仿釉阻燃塑钢墙板的制备方法中,所述步骤s3中挤出机的塑化温度如下:主机一区195~200℃,主机二区190~195℃,主机三区180~185℃,主机四区175~180℃,含流芯180~185℃,模具185~195℃。
有益效果:
本发明提供了一种仿釉阻燃塑钢墙板及其制备方法,所述塑钢墙板以pvc作为基材,通过与改性釉料结合得到仿釉阻燃pvc材料,所述材料在600度能迅速地在墙体表面形成釉面,所述釉面能阻燃、隔热、自熄,能有效防止熔融物滴落及延燃,同时减少财产损失,避免人身伤害,为抢救火灾赢得时间。与现有技术相比,具有以下有益效果:
(1)本发明所述的仿釉阻燃塑钢墙板,在600℃高温下形成坚硬的釉面层,所述釉面层具有阻燃、隔热、自熄的效果,能有效防止大面积着火现象;
(2)本发明所述的仿釉阻燃塑钢墙板,具有良好的拉伸强度及抗压性能,其性能优异且生产工艺简单,可以大规模用于建筑材料领域;
(3)本发明所述的仿釉阻燃塑钢墙板,通过对釉料表面进行改性,使其能更好的与pvc相容,形成具有阻燃性能的仿釉pvc材料。
具体实施方式
本发明提供一种仿釉阻燃塑钢墙板及其制备方法,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供一种仿釉阻燃塑钢墙板,按重量份数计包括以下组分:
pvc100~140份;
釉料30~50份;
碳酸钙25~50份;
稳定剂4~6份;
硬脂酸0.4~0.6份;
pe蜡0.4~0.6份;
cpe5~6份。
所述仿釉阻燃塑钢墙板是以pvc为基材,采用无机釉料作为阻燃剂,所述釉料具有良好的分散性和相容性,能与pvc相容结合,釉料的用量及配比直接影响pvc的阻燃性能及力学性能,当釉料含量低时,pvc制品的韧性好,但阻燃效果及强度差,当釉料含量高时,其阻燃性及强度好,但其韧性降低,优选地,当釉料用量为pvc基材的30~50%时,可得到阻燃性为a级及强度较佳的pvc材料,且韧性良好。
具体地,所述pvc为sg-7型。本方法主要针对平均聚合度为800的pvc基材,相对分子量较小,粘度较低,易于成型。
具体地,所述釉料按重量份数计包括以下组分:
高岭土15~20份;
石灰石15~20份;
硅石45~50份;
霞石8~10份;
钾长石5~8份;
硼盐5~8份;
硝酸钠5~8份;
高分子表面处理剂1~2份。
釉料组成为本发明阻燃材料的核心,其由高岭土、石灰石、硅石、钾长石、霞石、硼盐、硝酸钠及高分子表面处理剂组成,上述釉料在600度迅速熔融,并在墙体表面形成釉面层,所述釉面层将墙体包覆,既可以隔绝空气,又能隔热,从而保护人身安全,为救援赢得时间,同时,所述釉面层能自熄,不延燃,不脱落,能避免火势的传播。
进一步地,所述高分子表面处理剂为环氧树脂类有机物。所述环氧树脂类有机物包覆在釉料表层,能提高釉料与pvc的分散性和相容性,同时提升釉料与pvc之间的界面结合力,从而大幅提升制品的力学性能。
如上所述的仿釉阻燃塑钢墙板的制备方法,包括以下步骤:
s1.釉料的制备:按配比称取釉料组分,在1000~1200℃的温度下将釉料熔融形成熔体,将液态熔体投入冷冻纯水中急冷,形成破碎颗粒,然后研磨至1250目以上的细粉,并通过高分子表面处理剂对细粉进行表面处理;
s2.仿釉阻燃pvc材料的捏炼:按仿釉阻燃塑钢墙板的配比取料,加入捏炼机,进行捏炼;
s3.仿釉阻燃塑钢墙板的挤出成型:将步骤s2所得料投入锥形双螺杆挤出机中进行挤出成型,得所需制品。
所述制备方法先将釉料进行高温熔融、破碎、研磨成细粉,所述釉料细粉通过高分子表面处理剂改性,能均匀的分散在pvc基料中,并与pvc具有良好的相容性及结合力,通过高速捏炼、塑化、挤出成型,得到仿釉阻燃塑钢墙板。实际操作中,可在挤出口配置不同的模具,能得到不同结构及型号的墙板。所述制备方法简单易行,易于实现。
具体地,所述步骤s1中对细粉进行表面处理为在颗粒表面包覆高分子材料。对细粉改性,使其与pvc具有更好的相容性。
优选地,所述步骤s2中捏炼机的温度为115~125℃,捏合时间为8~10min。控制温度在115~125℃,可避免pvc在捏炼过程中发生热分解。
优选地,所述步骤s3中挤出机的塑化温度如下:主机一区195~200℃,主机二区190~195℃,主机三区180~185℃,主机四区175~180℃,含流芯180~185℃,模具185~195℃。塑化段温度控制在175~200℃的温度范围,具有较好的塑化效果,又能降低pvc发生分解。
综上所述,本发明通过在pvc基材里添加改性釉料,得到具有阻燃效果的pvc材料,所述材料在600度时能形成釉面包覆在墙体上,从而隔离空气起到阻燃效果。
实施例1
一种优选的仿釉阻燃塑钢墙板,按重量份数计包括以下组分:
pvc(sg-7型)120份;
釉料40份;
碳酸钙40份;
稳定剂5份;
硬脂酸0.5份;
pe蜡0.5份;
cpe5份。
所述釉料按重量份数计包括以下组分:
高岭土18份;
石灰石18份;
硅石47份;
霞石9份;
钾长石6份;
硼盐7份;
硝酸钠6份;
环氧树脂表面处理剂2份。
如上所述的仿釉阻燃塑钢墙板的制备方法,包括以下步骤:
s1.釉料的制备:按配比称取釉料组分,在1100℃的高温下将釉料熔融形成熔体,将液体熔体投入冷冻纯水中急冷,形成破碎颗粒,然后研磨至1250目以上的细粉,并通过环氧树脂表面处理剂对细粉进行表面包覆处理;
s2.仿釉阻燃pvc材料的捏炼:按仿釉阻燃塑钢墙板的配比取料,加入捏炼机中捏炼8min,捏炼温度为120℃;
s3.仿釉阻燃塑钢墙板的挤出成型:将步骤s2所得料投入锥形双螺杆挤出机中进行挤出成型,得所需制品。挤出机的塑化温度为:主机一区198℃,主机二区193℃,主机三区183℃,主机四区178℃,含流芯183℃,模具190℃。
通过本方法得到的仿釉阻燃塑钢墙板,其阻燃级别可达到a级,垂直燃烧时有坚硬釉化层形成,自熄时间为8秒。
实施例2
一种仿釉阻燃塑钢墙板,按重量份数计包括以下组分:
pvc(sg-7型)100份;
釉料30份;
碳酸钙25份;
稳定剂4份;
硬脂酸0.4份;
pe蜡0.4份;
cpe5份。
所述釉料按重量份数计包括以下组分:
高岭土20份;
石灰石15份;
硅石50份;
霞石8份;
钾长石8份;
硼盐5份;
硝酸钠8份;
环氧树脂表面处理剂1份。
制备方法参见实施例1,其捏炼温度为125℃,挤出机的塑化温度为:主机一区200℃,主机二区195℃,主机三区185℃,主机四区180℃,含流芯185℃,模具195℃。
通过本方法得到的仿釉阻燃塑钢墙板,其阻燃级别可达到a级,垂直燃烧时有坚硬釉化层形成,自熄时间为9秒。
实施例3
一种仿釉阻燃塑钢墙板,按重量份数计包括以下组分:
pvc(sg-7型)150份;
釉料50份;
碳酸钙50份;
稳定剂6份;
硬脂酸0.6份;
pe蜡0.6份;
cpe6份。
所述仿釉阻燃塑钢墙板中,所述釉料按重量份数计包括以下组分:
高岭土15份;
石灰石20份;
硅石45份;
霞石10份;
钾长石5份;
硼盐8份;
硝酸钠5份;
环氧树脂表面处理剂2份。
制备方法参见实施例1,其捏炼温度为115℃,挤出机的塑化温度为:主机一区195℃,主机二区190℃,主机三区180℃,主机四区175℃,含流芯180℃,模具185℃。
通过本方法得到的仿釉阻燃塑钢墙板,其阻燃级别可达到a级,垂直燃烧时有坚硬釉化层形成,自熄时间为10秒。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。