一种PVC木塑板的制备工艺技术领域
本发明涉及木塑板，具体涉及一种PVC木塑板及其加工成型方法。
背景技术
目前市场上的装饰用地板主要有实木地板、实木复合地板和强化地板。其中实木地板是木材经烘干、加工后形成的地面装饰材料。其优点在于有天然木纹，质感、脚感佳。其缺点是受环境的影响大，易变形、耐磨性差、易受虫蛀。由于实木地板采用的是原木材料，消耗大量的自然资源，严重影响了自然环境的生态平衡，并且生产成本较高。
强化复合地板由天然或人造速生林木材粉碎，经纤维结构重组高温高压成型，具有不易变形，高耐磨的特点。但是强化复合地板的质感差、同时含甲醛不环保。
近年来，对木塑复合板的研究越来越多，例如，CN201010556750.9公开了一种木塑复合卷材地板，其耐霉菌性能好、耐腐蚀好的，但是其耐热性差，拉伸强度不够；CN201210240649.1公开了一种高耐磨塑木复合地板，其复合地板具有高耐磨、环保、节约的优点，但是易变形，阻燃效果不好。本申请旨在通过各原料组分的合适选择和制备工艺的优化，使PVC木塑板表现出优良的力学性能，增强抗拉伸强度，提高耐热性、阻燃性以及耐磨性，具有广泛的工业化应用前景。
发明内容
本发明要解决的技术问题是PVC木塑板耐热性差、拉伸强度不够以及阻燃效果不好。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种PVC木塑板的制备工艺，包括如下步骤：
步骤一、木塑板的制备：
（1）原料：准备原料，购买所需的PVC树脂、植物纤维、热稳定剂、填料、发泡剂、发泡调节剂、润滑剂、增韧剂和增强剂；
（2）混合：按照PVC树脂75份、植物纤维18份、热稳定剂2.8份、填料28份、发泡剂1.05份、发泡调节剂6份、润滑剂1.1份、增韧剂3份和增强剂4份的重量份数的比例，手动操作计量各组分的用量，计量务必准确，启动高速混合机，将计量好的所有原料放入高速混合机中，混合15min左右；
（3）投料：将混合均匀的物料经螺旋自动上料机投入挤出机的料斗中；
（4）挤出塑化：将挤出机预先设定并保温，设定温度为170℃左右，将投入挤出机料斗的物料通过挤出机熔融塑化并通过模头挤出至真空定型装置中；
（5）冷却定型：将通过挤出机模头挤出的物料送至真空定型装置中，通过循环冷却水冷却定型；
（6）牵引：将冷却定型的木塑板通过牵引机牵引出来，送至切割机；
（7）切割：将送至切割机的木塑板切割成所需的长度，切割好的木塑板整齐摆放在托盘上，摆放高度不能超过1m；
步骤二、PVC木塑板的制备：
（1）胶贴：使用贴合机将胶水均匀的涂在上述步骤一制备得到的木塑板的表面，在贴合机的放料处放置PVC层，将其与涂过胶水的木塑板一起通过辊轮后压贴在一起；
（2）冷压：将胶贴好后的PVC木塑板整齐的叠放在托盘上，推入压机进行冷压，压力5.0mpa左右，冷压时间6h左右，冷压结束后卸料，得到PVC木塑板；
步骤三、成品PVC木塑板的制备：
（1）胶贴：使用贴合机将胶水均匀的涂在步骤二制备得到的PVC木塑板的背面，在贴合机的放料处放置IXPE/EVA层，将其与涂过胶水的PVC木塑板一起通过辊轮后压贴在一起；
（2）冷压：将胶贴好后的PVC木塑板整齐的叠放在托盘上，推入冷压机进行冷压，压力5.0mpa左右，冷压时间6h左右，冷压结束后卸料；
（3）冲切：将冷压好的大张PVC木塑板放入冲床，冲切成所需尺寸的小张片材；
（4）开槽：将冲床冲切好的小张片材通过豪迈开槽机进行开槽，将其开槽成所需扣型的成品PVC木塑板；
（5）包装：根据客户需求，将成品PVC木塑板使用包装盒进行包装。
在本发明的PVC木塑板中，采用PVC树脂使所得木塑板具有塑料的特性；采用植物纤维可活化木塑板的塑化加工；采用热稳定剂在PVC加热过程中可有效防止PVC发生热降解等副反应；采用填料可有效增强木塑板的硬度；采用发泡剂和发泡剂调节剂促进PVC塑化，提高PVC熔体强度，防止加热过程中气泡合并或破裂；采用润滑剂可以使产品在加工过程中易于挤出，提高加工效率；采用增韧剂可有效增强产品的韧度；采用增强剂可有效增强产品的强度。
作为本发明的进一步限定方案，木塑板制备中的挤出塑化步骤，使用φ80/156锥形双螺杆挤出机，其分为5个加热区域，原料经料斗进入挤出机后，经加热升温，同时旋转螺杆，对物料进行不断剪切塑化，使物料可以充分熔融流动，再经过模具口挤出，使其生成所需要的形状。
作为本发明的进一步限定方案，冷却定型步骤中，经过模具口挤出成型的物料进入定型台，定型台的材质采用不锈钢板材制作，里面通入循环的冷却水，对经过模具口的物料进行冷却，使其保持固定成型的形状。
本发明的有益效果在于：采用PVC树脂、植物纤维与其他辅料的合适选择或组合，经由特定的制备工艺，而出乎意料地取得了优异的协同效果，具有优良的力学性能，韧性良好，强度和硬度大幅提高，并且最终制备得到的PVC木塑板具有耐热性好、不易变形、阻燃性好、拉伸强度高、较强的韧性等优点，满足了日常生活中对PVC木塑板的需求，此外，本发明的植物纤维可采用秸秆，绿色环保，取材方便，可再生（可以有效遏制秸秆焚烧带来的空气污染），因此，本发明的PVC木塑板及其制备方法具有良好的工业应用前景和实际价值。
附图说明
图1为本发明的木塑板的制备工艺流程图；
图2为本发明的PVC木塑板的制备工艺流程图；
图3为本发明的成品PVC木塑板的制备工艺流程图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但该实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。
如图1、2和3所示，本发明的PVC木塑板的制备工艺，包括如下步骤：
步骤一、木塑板的制备：
（1）原料：准备原料，购买所需的PVC树脂、植物纤维、热稳定剂、填料、发泡剂、发泡调节剂、润滑剂、增韧剂和增强剂；
（2）混合：按照比例，手动操作计量各组分的用量，计量务必准确。启动高速混合机，将计量好的所有原料放入高速混合机中，混合15min左右，其中，PVC树脂采用PVC(SG-8)，植物纤维采用木粉和秸秆，热稳定剂采用钙锌复合稳定剂，填料采用轻质碳酸钙，发泡剂采用AC发泡剂和小苏打，发泡调节剂采用发泡调节剂LP-90，润滑剂分分为内润滑和外润滑，内润滑采用LG60内润滑剂，外润滑采用PE蜡，增韧剂采用CPE增韧剂和增强剂采用JM01增强剂，原料组成和各组分的计量比如下表所示：
组分重量份数所占比例
PVC (SG-8)750.5398
木粉100.0720
秸秆80.0576
钙锌复合稳定剂2.80.0202
轻质碳酸钙280.2015
AC发泡剂0.450.0032
小苏打0.60.0043
发泡调节剂 LP-9060.0432
LG60内润滑剂0.750.0054
PE蜡0.350.0025
CPE增韧剂30.0216
JM01增强剂40.0288
（3）投料：将混合均匀的物料经螺旋自动上料机投入挤出机的料斗中；
（4）挤出塑化：将挤出机预先设定并保温，设定温度为170℃左右，将投入挤出机料斗的物料通过挤出机熔融塑化并通过模头挤出至真空定型装置中，其中，使用φ80/156锥形双螺杆挤出机，其分为5个加热区域，原料经料斗进入挤出机后，经加热升温，同时旋转螺杆，对物料进行不断剪切塑化，使物料可以充分熔融流动，再经过模具口挤出，使其生成所需要的形状；
（5）冷却定型：将通过挤出机模头挤出的物料送至真空定型装置中，通过循环冷却水冷却定型，其中，经过模具口挤出成型的物料进入定型台，定型台的材质采用不锈钢板材制作，里面通入循环的冷却水，对经过模具口的物料进行冷却，使其保持固定成型的形状；
（6）牵引：将冷却定型的木塑板通过牵引机牵引出来，送至切割机；
（7）切割：将送至切割机的木塑板切割成所需的长度，切割好的木塑板整齐摆放在托盘上，摆放高度不能超过1m；
步骤二、PVC木塑板的制备：
（1）胶贴：使用贴合机将胶水均匀的涂在上述步骤一制备得到的木塑板的表面，在贴合机的放料处放置PVC层，将其与涂过胶水的木塑板一起通过辊轮后压贴在一起；
（2）冷压：将胶贴好后的PVC木塑板整齐的叠放在托盘上，推入压机进行冷压，压力5.0mpa左右，冷压时间6h左右，冷压结束后卸料，得到PVC木塑板；
步骤三、成品PVC木塑板的制备：
（1）胶贴：使用贴合机将胶水均匀的涂在步骤二制备得到的PVC木塑板的背面，在贴合机的放料处放置IXPE/EVA层，将其与涂过胶水的PVC木塑板一起通过辊轮后压贴在一起；
（2）冷压：将胶贴好后的PVC木塑板整齐的叠放在托盘上，推入冷压机进行冷压，压力5.0mpa左右，冷压时间6h左右，冷压结束后卸料；
（3）冲切：将冷压好的大张PVC木塑板放入冲床，冲切成所需尺寸的小张片材；
（4）开槽：将冲床冲切好的小张片材通过豪迈开槽机进行开槽，将其开槽成所需扣型的成品PVC木塑板；
（5）包装：根据客户需求，将成品PVC木塑板使用包装盒进行包装。
对由本发明的PVC木塑板的制备工艺制备得到的PVC木塑板的性能进行测试：
其拉伸强度为36Mpa，冲击强度为30KJ/m2，断裂伸长率为4.5%，可见其具有较高的拉伸强度。
进行维卡软化点测试，维卡软化点为95℃，可见其具有较好的耐热性。
进行氧指数测定，氧指数为65，因此，具有较好的阻燃性。
应当理解，上述实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本发明的技术内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。