包装箱制作聚氯乙烯（PVC）发泡材料的生产工艺浅解 摘 要： 综述了近年来应用于建材装饰领域的发泡聚氯乙烯（PVC）的技术进展。结果表明，加入阻燃剂与绝热材料可以提升PVC发泡板耐高温性能与防火性能；通过控制干燥木质纤维粉水分含量不大于1%（w），与长玻璃纤维一同经过双螺杆挤出机可以制备高强度PVC木塑发泡板；采用水晶珠光颜料、发泡剂及PVC配制成糊料经圆网印刷在无纺布上，可以得到闪耀透明的PVC发泡墙纸。 关键词： 聚氯乙烯 发泡 生产工艺
聚氯乙烯（PVC）发泡材料具有质轻、耐化学药品腐蚀、减震等优点，广泛应用于建材装饰行业。本文综述了近年来应用于建材装饰领域的PVC发泡板的生产研发进展。
1 PVC发泡板
PVC发泡板是一种绿环保材料，可替代木板，具有质轻、防潮、保温、隔音、减震等特性，在其表面可印刷、覆膜或制成多种彩［1］。PVC发泡板生产工艺流程通常是：PVC与助剂经高速混合、低速冷混、双螺杆挤出、口模赋形、冷却定型、多胶辊牵引、切割制得。水气分离器
PVC发泡板可以替代木材应用于天花板、地板、室内及车内装饰板材［2］。
现有的PVC发泡板存在一些不足，如PVC发泡板在高温条件下容易变形开裂，防火性能差，存在安全隐患。高密浩翰木塑材料科技有限公司［3］制备了一种防火、耐高温的PVC发泡板。使用平均聚合度800~1000的PVC100.0 phr、发泡调节剂（由甲基丙烯酸甲酯70.0phr、丙烯酸丁酯26.0phr、焦磷酸钠1.4phr、十二烷基硫酸钠2.0phr、过硫酸钾1.5phr、水200.0phr经乳液聚合制备）5.0phr、发泡剂偶氮二甲酰胺0.7phr、甲基八溴醚5.0phr、氧化铝3.0phr、聚异三聚氰胺酯8.0phr、马来酸二丁基锡3.5phr、钙锌复合稳定剂4.0phr、木屑6.5phr、碳酸钙37.0phr、滑石粉12.0phr、内润滑剂60 0.7phr、外润滑剂液体石蜡0.7phr、增塑剂邻苯二甲酸二辛酯45.0phr。将PVC粉、甲基八溴醚、氧化铝、聚异三聚氰胺酯、马来酸二丁基锡、钙锌复合稳定剂、木屑、碳酸钙、滑石粉放入高速搅拌机中均匀混合，直至固体颗粒混合均匀后，加入发泡调节剂、发泡剂、内润滑剂、液体石蜡及邻苯二甲酸二辛酯混合均匀，将混合物加入双辊混炼机 开炼，温度130~140℃，至成膜表面光滑无龟裂后置于平板硫化仪中加压成型，压力为4~9MPa，温度为135~150℃。裁切成所需的尺寸于室温冷却定型24~72h得到防火、耐高温PVC发泡板。
铝合金橱柜柜体传统PVC发泡板存在表面硬度较低、容易变形等缺点。菏泽海润新能源有限公司［4］开发出一种PVC发泡装饰板，即板体内芯为发泡PVC，发泡PVC外表面包覆硬质PVC。硬质PVC的制备：PVC100.0phr、碳酸钙50.0phr、稳定剂6.0phr、氯化聚乙烯（CPE）3.0phr、钛白粉2.0phr、硬脂酸润滑剂0.6phr、蜡0.3phr。发泡PVC的制备：PVC100.0phr、碳酸钙50.0phr、稳定剂6.0 phr、CPE 4.0phr、钛白粉2.0phr、增塑剂5.0phr、发泡剂0.3phr、发泡调节剂8.0phr。将硬质PVC原料和发泡PVC原料分别在各自独立系统中混合均匀后冷却、筛选去除杂质、加热熔化；将熔化后的发泡PVC物料通过挤出机加压推送至模具内的板体内芯成型区；熔化后的硬质PVC物料通过挤出机加压推送至模具内的外层包覆区；两种熔融物料汇合，模具温度150℃；板体表面的硬质PVC厚度为0.6mm；侧边硬质PVC外表层厚度为1.8mm。包覆完成后冷却固化。经侧边优化、表面美化、单元切割得到成品装饰板材。该板材可以满足装饰板平面度及后期加工要求。针对PVC发泡板易碎裂使板材应用受限的问题，山东博拓新材料科技股份有限公司［5］开发出一种环保耐折PVC发泡板。使用聚合度800的PVC粉料100.0 phr，发泡调节剂（质量比4∶1的甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯与苯乙烯-丙烯腈组成） 5.0phr、增韧剂（质量比为8∶1的丙烯腈-氯-甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯复配物）6.0phr，发泡
剂碳酸氢钠2.2phr，填充剂活化碳酸钙10.0phr，稳定剂（硬脂酸钙、硬脂酸锌与水滑石的复配物）4.0phr，内润滑剂脂肪酸偏季戊四酯0.6phr，外润滑剂（质量比为1∶3的高熔点石蜡与聚乙烯蜡的复配物）0.8phr，抗静电剂（质量比为1∶5的4-乙烯基吡啶-丙烯酰胺共聚物与乙氧基化脂肪族烷基胺复配物）2.0phr。物料经全自动配料系统自动配料后加入高速混合机至110℃，将物料放入冷混机中冷却至55℃以下，放入贮料仓中。混合料经真空上料机吸入到双螺杆挤出机料斗，经挤出机熔融塑化后挤出，双螺杆挤出机主机转速为17r/min，主机电流为87～93A，螺筒5个加热区的温度分别为155，160，165，170，175℃。再经模具口挤出，模具温度为175℃，压花辊温度为90℃。然后冷却定型，消光，修边，牵引，自动计量切割后，制得规格为15mm×1220mm×2440 mm、密度为0.70g/cm3的环保耐折PVC发泡板，其邵氏硬度为60D，表面电阻为1×109Ω， 横向耐折次数为160次，纵向耐折次数为182次，表面达因值为48。该PVC发泡板开槽弯曲不折断、 板面硬度高， 经过压花的板面光泽度均匀、立体感强。
现有的PVC发泡板的耐候性能、阻燃性能和抗老化性能相对较差，这使其使用寿命相对缩短。厦门稻美橡塑制品有限公司［6］制备了一种耐候PVC发泡板。使用95.0phr平均聚合度为800的PVC，2.6 phr增塑剂邻苯二甲酸二辛酯，2.4phr发泡剂偶氮二甲酰胺，8.5phr发
泡调节剂氧化锌，12.0phr氢氧化铝，4.3phr乙烯基三甲氧基硅烷，1.8phr硅油润滑剂，45.0phr无机填料改性纳米氧化锌， 2.0phr阻燃剂［由磷酸三（1,3-二氯异丙基）酯和氢氧化镁按质量比1.5∶1.0混合］和3.8phr钙锌稳定剂。将原料投入到热混合机中混合，温度为105℃，然后排入到冷混合机中，冷却至30℃，再经风机和震动筛去除异物后进入混合料罐混合。混合料经挤出机挤出，挤出机转速10r/min，喂料转速15r/min，机筒温度155℃，模具温度155℃，模唇温度150℃。所得板状熔融物放入模具密封，在平板硫化机上加热加压发泡25min，温度165℃，压力10 MPa。降至145℃时泄压，得到耐候PVC发泡板，经15 ℃水冷定型得到凝固态的耐候PVC发泡板。板材经裁切定型于室温放置30h，得到耐候PVC发泡板。该PVC发泡板耐候性能达到5级，烟气生成速率指数0.21m2/s2，老化时间达8341h，使用寿命显著延长。
2 PVC木塑发泡板
PVC木塑发泡板是PVC发泡板的升级产品。木塑复合材料是以农林废弃物和塑料为主要原料，经特殊工艺处理后成型的一种可逆型循环利用的新型绿环保材料。PVC木塑发泡板广泛用于广告柜、浴室柜、展板、建筑装饰、房间隔断等。
福建师范大学泉港石化研究院［7］制备了一种高强度PVC木塑发泡板，使用PVC粉100.0phr，部分炭化木质纤维粉20.0phr，玻璃纤维20.0phr，氨基硅烷偶联剂1.5phr，碳酸钙40.0phr，稳定剂硬脂酸锌5.0phr，聚乙烯蜡0.8phr，硬脂1.0 phr，复合发泡剂（碳酸氢钠与偶氮二甲酰胺的质量比为8∶3）2.2phr，发泡调节剂丙烯酸酯共聚物9.0phr。
先将木质纤维粉通过石英发热管机组干燥，温度为150℃，烘干30min；加入14.0 phr碳酸钙，混合均匀，温度110℃；加入偶联剂混合3min。之后依次加入PVC粉、聚乙烯蜡、硬脂酸、稳定剂、复合发泡剂、发泡调节剂、剩余量的碳酸钙，混合均匀后降至40℃，加入挤出机，加热至170 ℃挤出；螺杆转速为100 r/min时由玻璃纤维口加入长玻璃纤维。经模具定型、冷却、牵引、切割成板材。板材
的含水率0.2%（w），邵氏硬度68H，弯曲强度28.6MPa，弯曲模量4220MPa。
3 结语酚醛胶
拼装式冷库
PVC发泡材料密度小、强度高、防水性好、耐化学药品腐蚀性优良，且易于加工，可以替代木材广泛应用于建材装饰领域。通过对PVC发泡材料生产的不断改进优化，材料性能得以不断提升，应用范围越来越广泛。
4 参考文献
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[2] 李欢，樊华.浅谈吸塑发泡地板垫的设计及成型分析［J］.汽车实用技术， 2020（22）：145-147.
[3] 高密浩翰木塑材料科技有限公司.一种防火、耐高温PVC发泡板及其制备方法：中国，109535611A［P］.2019-03-29.
止推片[4] 菏泽海润新能源有限公司.PVC装饰板及生产工艺以及所用模具：中国，107245204A［P］.2017-10-13.
[5] 山东博拓新材料科技股份有限公司. 聚氯乙烯环保耐折发泡板及其制备方法：中国，111117112A［P］.2020-05-08.
[6] 厦门稻美橡塑制品有限公司.一种耐候PVC发泡板及其制备工艺：中国， 110819036A［P］.2020-02-21.
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