[发明专利]一种高强度耐冲击耐候型PVC建筑板材及其制备方法

说明书

一种高强度耐冲击耐候型PVC建筑板材，按重量份数计，主要由以下原材料制备而成：聚氯乙烯:100份，氯化聚氯乙烯:5‑80份，秸秆纤维粉:5‑60份，增韧剂:2‑15份，功能性填料：5‑100份，稳定剂:3‑6份，发泡剂：0.2‑3.0份，发泡调节剂：3‑12份，内润滑剂：0.3‑2.0份，外润滑剂：0.3‑2.0份。本发明加入功能性填料，使得PVC发泡时体系变稳定，板材的耐热性、耐老化性能显著提高；该发泡材料耐腐蚀性能明显增加，能拓宽产品的应用领域；产品的强度、冲击性能都优于目前市场PVC发泡板材；利用农作物秸秆粉替代传统的木粉，既节约森林资源又能解决秸秆焚烧的问题。

技术领域

本发明涉及新材料应用和PVC生物质材料，具体涉及一种高强度耐冲击耐候型PVC建筑板材及其制备方法。

背景技术

PVC建筑板材属于环保产品，加工工艺已非常成熟，该材料可回收再利用，在促进资源循环、节能减排、经济可持续发展等方面，能带来较好的经济效益和社会效应。但现有PVC建筑板材与市场上的木制建筑模板相比，还存在生产成本高，性价比低，夏季高温易变形，寒冷地区施工易碎、易开裂、导致重复利用次数少等缺点，从而限制其应用地域。我国是一个木材资源需求大国，但森林资料缺乏，现已禁止滥砍滥伐，而建筑和家居市场对木材的需求在逐年增加，要缓解这个凸显的矛盾，以塑代木是必然趋势，新型PVC木塑材料如能降低生产成本、提高机械性能、改善特殊性能，将会使这一矛盾得以解决。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，尤其是解决现有技术生产的PVC木塑发泡产品生产成本高，性价比低，夏季高温易变形，寒冷地区施工易碎、易开裂、导致重复利用次数少的缺陷，提供一种高强度耐冲击耐候型PVC建筑板材及其制备方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，

本发明之高强度耐冲击耐候型PVC建筑板材，按重量份数计，主要由以下原材料制备而成：PVC（聚氯乙烯）:100份，CPVC（氯化聚氯乙烯）:5-80份（优选10-40份），秸秆纤维粉:5-60份（优选10-30份），增韧剂:2-15份，功能性填料：5-100份（优选10-80份），稳定剂: 3-6份，发泡剂：0.2-3.0份（优选0.5-2.5份），发泡调节剂：3-12份，内润滑剂：0.3-2.0份，外润滑剂：0.3-2.0份。

所述PVC，优选PVC树脂，更优选SG-8树脂、SG-5树脂中的至少一种。

所述PVC，优选为SG-7型。

所述PVC，也可为SG-7型、SG-8树脂、SG-5树脂中的至少一种。

所述CPVC，优选CPVC树脂，更优选氯含量为63-67wt%的CPVC树脂。

所述秸秆纤维粉为过60目筛（优选过120目筛）的农作物秸秆纤维粉，优选棉杆纤维粉。

所述增韧剂优选丙烯酸酯类新型高冲击增韧剂ACM，更优选ACM-J9。

ACM是轻度氯化的HDPE和丙烯酸酯接枝形成的互穿网络共聚物，能克服CPE产品玻璃化温度高、分散性差的缺点，能够赋予产品更好的韧性和低温抗冲性能，同时还能提高产品的耐候性。

所述功能性填料按如下步骤制备：

1）在装有温度计、冷凝管、机械搅拌装置的三颈瓶中，加入20-30g苯乙烯、150-200g甲基丙烯酸甲酯、10-20g对氯甲基苯乙烯、3-8g引发剂偶氮二异丁腈、80-90mL四氢呋喃,搅拌,升温至80-85℃,保温2-3小时后，将反应混合物倒入甲醇中,过滤,所得滤渣为固型物苯乙烯甲基丙烯酸甲酯寡聚体（PSMMA），将滤渣在80-100℃真空干燥（优选真空度小于-0.06MPa）18-24小时，得到固体苯乙烯甲基丙烯酸甲酯寡聚体（PSMMA）；