[发明专利]以回收材料作为芯层的包覆共挤PVC型材的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及PVC型材的制备方法，尤其涉及一种以回收材料作为芯层的包覆共挤PVC型材的制备方法。

背景技术

市场上最初比较常见的建筑用改性PVC塑料门窗，通常主体为白色。近几年，随着社会的发展和人们生活水平的提高，人们已不单满足于白色门窗的单一色调，对门窗的耐气候老化性和门窗各种颜色需求也越来越高。为赋予门窗高的耐候性能和客户需要的各种颜色，门窗型材生产企业通常采用两种方式：1、在型材可视面共挤一层耐候性好、着色力强的PMMA或ASA材料。2、在白色型材原料配方中填加耐候的彩色颜料，制作通体的彩色PVC型材。

上述产品在生产过程中不可避免的产生各种颜色的型材废料。无论是哪一种方法产生的彩色型材废料，因颜色多种多样，型材生产企业通常将某一颜色废料少量填加到同一颜色产品的原料中进行回用。但因二次加工颜色易存在色差，为保证产品品质，通常只能少量添加，最终废品越攒越多。

带有各种颜色的废料，无法大量回用，是目前各PVC型材企业难以解决的问题，而且随着近年PMMA/ASA有色共挤型材的应用量大幅增长，这类问题越发突出。此外，门窗组装厂加工过程产生的各类PVC型材废料、料头，以及建筑物拆卸下来的废旧PVC门窗，这类废料无法进行自然降解，也不能通过焚烧等方式处理，如不能寻找出合适方法进行回收利用，势必造成垃圾累积，不利于资源节约且增加环境污染。

目前大部分型材企业都是将生产出的有色废料以超低价格卖给地下管道等生产商，使型材企业的投入产出率降低，生产成本提高很大。而目前针对拆换下来的废旧门窗，国内尚没有一个合适的处置办法。

作为型材生产中产生的废料，其材质本身和成品门窗无大差异，只是颜色多种多样，做成门窗型材，其颜色复杂且难以稳定；门窗组装厂加工过程产生的各类PVC型材废料，以及建筑物拆卸下来的废旧PVC门窗，其材质也和门窗材料的材质相近。如将其作为成窗后难以看到的芯层，用正常的所需要的具有耐候性和所需颜色的改性PVC原料作为包覆层来制作门窗型材，既能保证材料的各项物理机械性能，又可以将原来无法充分利用的废品加以利用。

发明内容

为了解决PVC塑料门窗生产存在的废料回收问题，本发明的一个目的是提供一种以回收材料作为芯层的包覆共挤PVC型材的制备方法，该方法既能保证材料的各项物理机械性能，又可以将原来无法充分利用的废品加以利用。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

以回收材料作为芯层的包覆共挤PVC型材的制备方法，该方法包括以下的步骤：

一、芯层材料制备

1、工厂生产过程产生的废料

对于工厂生产过程中产生的有色废料，通过去除保护膜和其它杂物，可直接通过破碎机和磨粉机进行破碎、磨粉，制得磨粉料；

2、回收的废旧门窗和料头

对于回收的废旧门窗，废旧门窗通常是由PVC型材、玻璃、金属配件三大部分组成，通过拆解和分选，将其中的型材部分和非型材部分分开，金属配件和玻璃属于可回收资源；型材经过清理，去除上面粘结的沙砾、水泥、砖块以及其他杂物，然后经过破碎机和磨粉机进行破碎、磨粉，制得磨粉料；回收的料头通常较为清洁，清理粘附在上面的保护膜，进行破碎磨粉制备磨粉料；

磨粉料的粒径通常控制在0.1～1.5mm；

第二步、包覆层材料制备

选择聚合度为700～1000的悬浮法PVC树脂，配合1～5份的热稳定剂、4～12份的氯化聚乙烯和适量的加工助剂、着色剂和增强剂以及其他助剂，分批投入到高低速混合机组中进行混合，高速混合至物料温度100～125度时转入低速混合，物料温度至60度以下时放料，制得用于包覆层的干混料；

第三步、生产工艺

磨粉料直接进入挤出机，或者按照配方添加其它组分进行混合形成组合料进入挤出机，芯层材料和干混料分别进入不同的双螺杆挤出机，经过130～200℃的温度加热，形成可以流动的熔体；两种熔体在包覆共挤模头会合，分别形成芯层和包覆层，芯层和包覆层经过设计流道形成具有一定形状的熔胚，熔胚经过定型、冷却、牵引和切割，最终就可以生产出所需要的包覆型材。

作为优选，所述的包覆型材包覆层的厚度范围值为0.1～0.7毫米。

作为优选，所述的芯层材料按重量份计包括以下的组分： 磨粉料100份、PVC树脂0-100份、热稳定剂0-5份、填充剂0-50份和加工助剂0-5份。

作为优选，所述的热稳定剂为复合铅盐稳定剂、复合钙锌稳定剂、有机锡稳定剂、尿嘧啶类稳定剂等其中一种或多种。