[发明专利]一种碳铝复合纤维增强PVC板材及其制备方法

说明书

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种碳铝复合纤维增强PVC板材及其制备方法，所述碳铝复合纤维增强PVC板材包括如下重量份数的组分：30‑40份PVC树脂，50‑60份填充剂，8‑10份硅酸铝纤维，1‑3份改性环氧树脂，0.3‑0.5份稳定剂，0.03‑0.05份增塑剂，0.03‑0.05份紫外线吸收剂。本发明具有防水和阻燃效果好，耐老化、力学性能优异的优点。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种碳铝复合纤维增强PVC板材及其制备方法。

背景技术

PVC是一种非结晶、极性的高分子聚合物，软化温度和熔融温度较高，纯PVC一般须在160-210℃时才可塑化加工，由于大分子之间的极性键使PVC显示出硬而脆的性能。而且，PVC分子内含有氯的基团，当温度达到120℃时，纯PVC即开始出现脱HCl反应，会导致PVC热降解。

传统的建筑装修材料多为木板材、密度板、复合板、铝板等。实木板材耗资高，保养难，难以适应节能、环保政策，而且木材的硬度、韧性、质量差异较大，且防水、防火、防腐蚀、防霉、防虫蛀性能较差；密度板与复合板所含成分复杂，有害物质含量高，对人伤害较大，成为装修领域的一大弊端；铝材成本高，质软易变型。目前急需寻找一种材料代替木材、铝材、复合板材等，从而起到减少树木砍伐、保护环境的目的，并提高建筑装修材料的各方面性能。

随着工业技术的发展，对PVC材料进行加工作为建筑材料的使用也越加的广泛，比如作为门窗材料应用的PVC型材在近十余年得到了蓬勃发展，但现有技术中的大部分产品仍存在一定的质量问题，例如产品的耐候性差，老化后产品表面变色，以及老化后残余抗冲击强度及抗拉强度下降。有些变色还同时涉及到产品老化后的残余强度，这直接影响到产品的使用寿命。所以越来越多的人们希望能得到更高效高性能的建筑材料，比如作为门窗的PVC型材要求具有更高刚性、耐候性和耐高温性等。

除此之外，作为建筑装饰材料的PVC材料还需要有较高的阻燃性和防水防霉性能，以避免发生火灾，延长PVC材料的使用寿命。若板材防火性能较差，则会有较大的安全隐患。若遇到明火，导致板材迅速燃烧，则会造成严重的财产损失。此外，如果板材的耐高温效果较差，在高温情况下，板材长时间受热后，会产生一定的形变，对建筑物的稳定性产生极大的考验。

中国专利申请CN108485112A公开了一种环保防水阻燃PVC结皮家装板材，由PVC模板回收料80-85份、轻质碳酸钙20-25份、铅盐稳定剂10-15份、填料5-8份、氧化锌3-5份、发泡剂1-3份、钛白粉0.3-0.5份、石蜡4-6份、硬脂酸0.1-0.3份组成。该专利申请一种环保防水阻燃PVC结皮家装板材各组分配比合理，制备得到的PVC结皮家装板材耐腐蚀、耐老化、耐高温、耐酸碱、抗冲击、防火、防静电、隔音效果较好，但是该专利申请采用了铅盐稳定剂，有一定的毒性，而且板材的各方面性能有待进一步提高。

中国专利申请CN106366511A公开了一种含元明粉的轻质可降解PVC板材，由下列重量份的组分原料制成：聚氯乙烯100-120份、元明粉20-30份、复合稳定剂2-4份、硅酸铝纤维1-3份、氢化松香甲酯4-5份、肉豆蔻酸异丙酯0.2-0.4份、硅酸钙0.3-0.5份、明矾3-4份、磺丁醚环糊精1-2份，海泡石粉8-12份，马来酸二丁酯10-11份、苯胺水溶液20-21份、过氧化钠4-5份。该专利申请提高了PVC板材的耐水性、耐老化性、耐热性和粘结性，与塑料的结合力增强，提高了复合塑料的力学性能。但是该专利申请所用原料种类较多，成本较高，耐水、耐老化等性能有待进一步提高。