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一种具有优异抗弯性能的PVC复合建筑模板制备方法与流程

2021-02-02 20:02:37|403|起点商标网
本发明属于建筑材料
技术领域:
,特别是一种具有优异抗弯性能的pvc复合建筑模板制备方法。
背景技术:
:建筑塑料模板是一种节能型和绿色环保的产品,推广应用塑料模板,“以塑代木”,正是节约资源、保护环境的重要措施,而且是在模板工程中贯彻“绿色施工”的关键环节。塑料建筑模板周转次数能达到30次以上,还能回收再造。温度适应范围大,规格适应性强,可锯、钻,使用方便。模板表面的平整度、光洁度超过了现有清水混凝土模板的技术要求,有阻燃、防腐、抗水及抗化学品腐蚀的功能,有较好的力学性能和电绝缘性能。能满足各种长方体、正方体、l形、u形的建筑支模的要求。聚氯乙烯(pvc)树脂是由氯乙烯(vc)单体聚合而成的热塑性高聚物,是世界上四大通用塑料之一,由于其生产成本较聚乙烯和一些金属要低,而且加工性能和制品的物理及化学性能优良,可以适应制备硬质到软质、弹性体以及纤维、涂料等性能的需要,广泛应用于工业、农业、建筑业等各个领域。现有技术采用聚氯乙烯树脂为基体制备的建筑塑料模板虽然具有以下优势:一、平整光洁。模板拼接严密平整,脱模后混凝土结构表面度、光洁度均超过现有清水模板的技术要求,不须二次抹灰,省工省料。二、轻便易装。重量轻,工艺适应性强,可以锯、刨、钻、钉,可随意组成任何几何形状,满足各种形状建筑支模需要。三、脱模简便。混凝土不沾板面,无需脱模剂,轻松脱模,容易清灰。四、稳定耐候。机械强度高,在-20℃至+60℃气温条件下,不收缩,不湿胀、不开裂、不变形、尺寸稳定、耐碱防腐、阻燃防水,拒鼠防虫。五、利于养护。模板不吸水,不用特殊养护或保管。六、可变性强。种类、形状、规格可根据建筑工程要求定制。七、降低成本。周转次数多,平面模不低于30次,柱梁模不低于40次,使用成本低。八、节能环保。边角料和废旧模板全部可以回收再造,零废物排放。但是,其制备的建筑塑料模板的力学性能有待提高,尤其是抗弯强度直接影响到其实际应用,因此,如何进一步的提高建筑塑料模板的抗弯强度,是所需要解决的技术问题。技术实现要素:本发明的目的是提供一种具有优异抗弯性能的pvc复合建筑模板制备方法,以解决现有技术中的不足。本发明采用的技术方案如下:一种具有优异抗弯性能的pvc复合建筑模板制备方法,包括以下步骤:(1)沉积液制备:将聚醚砜、异丙醇依次添加到有机溶剂中,加热至80-90℃,以500r/min转速搅拌40min,得到沉积液;(2)沉积处理:将沉积液添加到储液箱中,将玄武岩纤维先插入沉积液中,浸渍处理10-12min,然后立马取出,再插入冰水中,继续浸渍处理20-35min,然后取出,得到沉积纤维;(3)改性偏高岭土制备:将片高岭土、玻璃微粉按5:1-1.5质量比例依次添加到搅拌机中,高速搅拌均匀后,取出后,得到混合物;将混合物添加到反应釜中,然后再添加水玻璃,以2000r/min转速搅拌25min,得到改性偏高岭土;(4)挤出成型:将改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂添加到混料机中,混合均匀后,然后再移入双螺杆挤出机中,挤出塑化成胶料;将胶料移入模压成型机中的模具中,压制成板材,再进行冷却定型,即得。所述聚醚砜、异丙醇混合重量份比为12:1-1.5。所述有机溶剂为n、n-二甲基乙酰胺;所述聚醚砜、n、n-二甲基乙酰胺混合质量比例为1:4。所述冰水温度为1-2℃。所述玄武岩纤维直径为40μm,长度为1-2cm。所述片高岭土细度为1250目,活性指数115。所述玻璃微粉制备方法为:将废旧玻璃瓶进行粉碎,研磨,过1000目筛得到;所述研磨助剂为异丙醇;研磨时,异丙醇与废旧玻璃瓶质量比为1:2。所述混合物与水玻璃混合质量比为10:3-4。所述水玻璃模数为3.5,固含量为38%。所述改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂重量份比为14-18:5-8:12-15:85-90。有益效果:本发明工艺制备的建筑模板的弯曲强度得到明显的改善,这是通过本发明中引入一定工艺制备的沉积纤维,通过沉积纤维与聚氯乙烯树脂分子之间紧密结合,大幅度的改善了建筑塑料模板的弯曲强度,本发明通过对玄武岩纤维表面进行沉积处理,能够在玄武岩纤维表面修饰一层紧密的附着薄层,从而能够掩盖住玄武岩纤维表面裸露部分,通过其表面的附着薄层来与聚氯乙烯树脂分子相结合,极大的改善了二者之间界面结合性能,从而能够进一步的促进提高了制备的建筑模板的力学性能,通过均匀分散的沉积纤维,能够在建筑塑料模板受到应力集中时,通过沉积纤维能够快速的将应力进行传递分散,降低应力集中效应,从而提高了其力学性能。本发明方法中采用一定工艺制备的沉积纤维制备的建筑模板的弯曲强度提升效果显著,采用未处理的玄武岩纤维或者其它纤维,对建筑塑料模板的弯曲强度提升效果有限。本发明方法制备的建筑塑料模板具有良好的阻燃性能,本发明通过各组分协同作用,能够显著的提高建筑塑料模板的阻燃性能。具体实施方式一种具有优异抗弯性能的pvc复合建筑模板制备方法,包括以下步骤:(1)沉积液制备:将聚醚砜、异丙醇依次添加到有机溶剂中,加热至80-90℃,以500r/min转速搅拌40min,得到沉积液;(2)沉积处理:将沉积液添加到储液箱中,将玄武岩纤维先插入沉积液中,浸渍处理10-12min,然后立马取出,再插入冰水中,继续浸渍处理20-35min,然后取出,得到沉积纤维;(3)改性偏高岭土制备:将片高岭土、玻璃微粉按5:1-1.5质量比例依次添加到搅拌机中,高速搅拌均匀后,取出后,得到混合物;将混合物添加到反应釜中,然后再添加水玻璃,以2000r/min转速搅拌25min,得到改性偏高岭土;(4)挤出成型:将改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂添加到混料机中,混合均匀后,然后再移入双螺杆挤出机中,挤出塑化成胶料;将胶料移入模压成型机中的模具中,压制成板材,再进行冷却定型,即得。所述聚醚砜、异丙醇混合重量份比为12:1-1.5。聚醚砜:外观:淡黄色至灰褐色粒状物;伸长率:40%~80%;密度:1.37~1.51g/cm3;弯曲强度:>130mpa;特性黏度:0.6dl/g;冲击强度(缺口):>78.0j/m;吸水性:(23℃,4h)<0.40%;拉伸强度:>85.0mpa;体积电阻率:1016~1017ω.cm;所述有机溶剂为n、n-二甲基乙酰胺;所述聚醚砜、n、n-二甲基乙酰胺混合质量比例为1:4。所述冰水温度为1-2℃。所述玄武岩纤维直径为40μm,长度为1-2cm。所述片高岭土细度为1250目,活性指数115。所述玻璃微粉制备方法为:将废旧玻璃瓶进行粉碎,研磨,过1000目筛得到;所述研磨助剂为异丙醇;研磨时,异丙醇与废旧玻璃瓶质量比为1:2。所述混合物与水玻璃混合质量比为10:3-4。所述水玻璃模数为3.5,固含量为38%。所述改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂重量份比为14-18:5-8:12-15:85-90。所述丁腈橡胶粉为:中高丙炼腊橡胶acm含量31%-35%。下面将结合本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例1一种具有优异抗弯性能的pvc复合建筑模板制备方法,包括以下步骤:(1)沉积液制备:将聚醚砜、异丙醇依次添加到有机溶剂中,加热至80℃,以500r/min转速搅拌40min,得到沉积液;所述聚醚砜、异丙醇混合重量份比为12:1。所述有机溶剂为n、n-二甲基乙酰胺;所述聚醚砜、n、n-二甲基乙酰胺混合质量比例为1:4。(2)沉积处理:将沉积液添加到储液箱中,将玄武岩纤维先插入沉积液中,浸渍处理10min,然后立马取出,再插入冰水中,继续浸渍处理20min,然后取出,得到沉积纤维;所述冰水温度为1℃。所述玄武岩纤维直径为40μm,长度为1cm。(3)改性偏高岭土制备:将片高岭土、玻璃微粉按5:1质量比例依次添加到搅拌机中,高速搅拌均匀后,取出后,得到混合物;将混合物添加到反应釜中,然后再添加水玻璃,以2000r/min转速搅拌25min,得到改性偏高岭土;所述片高岭土细度为1250目,活性指数115。所述玻璃微粉制备方法为:将废旧玻璃瓶进行粉碎,研磨,过1000目筛得到;所述研磨助剂为异丙醇;研磨时,异丙醇与废旧玻璃瓶质量比为1:2。所述混合物与水玻璃混合质量比为10:3。所述水玻璃模数为3.5,固含量为38%。(4)挤出成型:将改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂添加到混料机中,混合均匀后,然后再移入双螺杆挤出机中,挤出塑化成胶料;将胶料移入模压成型机中的模具中,压制成板材,再进行冷却定型,即得。所述改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂重量份比为14:5:12:85。实施例2一种具有优异抗弯性能的pvc复合建筑模板制备方法,包括以下步骤:(1)沉积液制备:将聚醚砜、异丙醇依次添加到有机溶剂中,加热至90℃,以500r/min转速搅拌40min,得到沉积液;所述聚醚砜、异丙醇混合重量份比为12:1.5。所述有机溶剂为n、n-二甲基乙酰胺;所述聚醚砜、n、n-二甲基乙酰胺混合质量比例为1:4。(2)沉积处理:将沉积液添加到储液箱中,将玄武岩纤维先插入沉积液中,浸渍处理12min,然后立马取出,再插入冰水中,继续浸渍处理35min,然后取出,得到沉积纤维;所述冰水温度为2℃。所述玄武岩纤维直径为40μm,长度为2cm。(3)改性偏高岭土制备:将片高岭土、玻璃微粉按5:1.5质量比例依次添加到搅拌机中,高速搅拌均匀后,取出后,得到混合物;将混合物添加到反应釜中,然后再添加水玻璃,以2000r/min转速搅拌25min,得到改性偏高岭土;所述片高岭土细度为1250目,活性指数115。所述玻璃微粉制备方法为:将废旧玻璃瓶进行粉碎,研磨,过1000目筛得到;所述研磨助剂为异丙醇;研磨时,异丙醇与废旧玻璃瓶质量比为1:2。所述混合物与水玻璃混合质量比为10:4。所述水玻璃模数为3.5,固含量为38%。(4)挤出成型:将改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂添加到混料机中,混合均匀后,然后再移入双螺杆挤出机中,挤出塑化成胶料;将胶料移入模压成型机中的模具中,压制成板材,再进行冷却定型,即得。所述改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂重量份比为18:8:15:90。实施例3一种具有优异抗弯性能的pvc复合建筑模板制备方法,包括以下步骤:(1)沉积液制备:将聚醚砜、异丙醇依次添加到有机溶剂中,加热至83℃,以500r/min转速搅拌40min,得到沉积液;所述聚醚砜、异丙醇混合重量份比为12:1.4。所述有机溶剂为n、n-二甲基乙酰胺;所述聚醚砜、n、n-二甲基乙酰胺混合质量比例为1:4。(2)沉积处理:将沉积液添加到储液箱中,将玄武岩纤维先插入沉积液中,浸渍处理11min,然后立马取出,再插入冰水中,继续浸渍处理25min,然后取出,得到沉积纤维;所述冰水温度为1.2℃。所述玄武岩纤维直径为40μm,长度为1.5cm。(3)改性偏高岭土制备:将片高岭土、玻璃微粉按5:1.2质量比例依次添加到搅拌机中,高速搅拌均匀后,取出后,得到混合物;将混合物添加到反应釜中,然后再添加水玻璃,以2000r/min转速搅拌25min,得到改性偏高岭土;所述片高岭土细度为1250目,活性指数115。所述玻璃微粉制备方法为:将废旧玻璃瓶进行粉碎,研磨,过1000目筛得到;所述研磨助剂为异丙醇;研磨时,异丙醇与废旧玻璃瓶质量比为1:2。所述混合物与水玻璃混合质量比为10:3.2。所述水玻璃模数为3.5,固含量为38%。(4)挤出成型:将改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂添加到混料机中,混合均匀后,然后再移入双螺杆挤出机中,挤出塑化成胶料;将胶料移入模压成型机中的模具中,压制成板材,再进行冷却定型,即得。所述改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂重量份比为15:6:14:86。实施例4一种具有优异抗弯性能的pvc复合建筑模板制备方法,包括以下步骤:(1)沉积液制备:将聚醚砜、异丙醇依次添加到有机溶剂中,加热至86℃,以500r/min转速搅拌40min,得到沉积液;所述聚醚砜、异丙醇混合重量份比为12:1.2。所述有机溶剂为n、n-二甲基乙酰胺;所述聚醚砜、n、n-二甲基乙酰胺混合质量比例为1:4。(2)沉积处理:将沉积液添加到储液箱中,将玄武岩纤维先插入沉积液中,浸渍处理11min,然后立马取出,再插入冰水中,继续浸渍处理24min,然后取出,得到沉积纤维;所述冰水温度为1.5℃。所述玄武岩纤维直径为40μm,长度为2cm。(3)改性偏高岭土制备:将片高岭土、玻璃微粉按5:1.2质量比例依次添加到搅拌机中,高速搅拌均匀后,取出后,得到混合物;将混合物添加到反应釜中,然后再添加水玻璃,以2000r/min转速搅拌25min,得到改性偏高岭土;所述片高岭土细度为1250目,活性指数115。所述玻璃微粉制备方法为:将废旧玻璃瓶进行粉碎,研磨,过1000目筛得到;所述研磨助剂为异丙醇;研磨时,异丙醇与废旧玻璃瓶质量比为1:2。所述混合物与水玻璃混合质量比为10:4。所述水玻璃模数为3.5,固含量为38%。(4)挤出成型:将改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂添加到混料机中,混合均匀后,然后再移入双螺杆挤出机中,挤出塑化成胶料;将胶料移入模压成型机中的模具中,压制成板材,再进行冷却定型,即得。所述改性偏高岭土、沉积纤维、丁腈橡胶粉、聚氯乙烯树脂重量份比为16:7:15:88。弯曲强度试验:弯曲强度按照gb/t9341-2008进行测试,测试速度为2mm/min,每个样品测试5次,取平均值;表1弯曲强度/mpa实施例164.23实施例266.17实施例365.08实施例467.32对比例151.67对比例1:与实施例1区别为沉积纤维;由表1可以看出,本发明工艺制备的建筑模板的弯曲强度得到明显的改善,这是通过本发明中引入一定工艺制备的沉积纤维,通过沉积纤维与聚氯乙烯树脂分子之间紧密结合,大幅度的改善了建筑塑料模板的弯曲强度,本发明通过对玄武岩纤维表面进行沉积处理,能够在玄武岩纤维表面修饰一层紧密的附着薄层,从而能够掩盖住玄武岩纤维表面裸露部分,通过其表面的附着薄层来与聚氯乙烯树脂分子相结合,极大的改善了二者之间界面结合性能,从而能够进一步的促进提高了制备的建筑模板的力学性能,通过均匀分散的沉积纤维,能够在建筑塑料模板受到应力集中时,通过沉积纤维能够快速的将应力进行传递分散,降低应力集中效应,从而提高了其力学性能。以实施例4为基础试样,对比采用等量相同规格的不同纤维,对试样弯曲性能影响;表2弯曲强度/mpa未处理玄武岩纤维57.93玻璃纤维56.45聚丙烯纤维52.01由表2可以看出,本发明方法中采用一定工艺制备的沉积纤维制备的建筑模板的弯曲强度提升效果显著,采用未处理的玄武岩纤维或者其它纤维,对建筑塑料模板的弯曲强度提升效果有限。阻燃性能检测:极限氧指数:按照gb/t2406.2-2009进行测试;表3极限氧指数loi%实施例128.1实施例229.3实施例328.7实施例429.8空白对照组25.5空白对照组:纯聚氯乙烯;由表3可以看出,本发明方法制备的建筑塑料模板具有良好的阻燃性能,本发明通过各组分协同作用,能够显著的提高建筑塑料模板的阻燃性能。以上所述仅为本发明的较佳实施例,但本发明不以所示限定实施范围,凡是依照本发明的构想所作的改变,或修改为等同变化的等效实施例,仍未超出说明书所涵盖的精神时,均应在本发明的保护范围内。当前第1页1 2 3 

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