專利名稱：：一種仿木紋共擠pmma改性材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：木發(fā)明屬于新材料化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種仿木紋共擠PMMA改性材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有技術(shù)中，家庭裝修仍舊以木材和鋁合金型材為主。但木材價(jià)格昂貴，更容易受到腐蝕而腐爛，給生活帶來(lái)不便，而且過(guò)多的使用還會(huì)造成樹木的過(guò)度被砍伐，給環(huán)境造成損害。鋁合金型材的生產(chǎn)成本高，制備一噸鋁合金型材，從礦石到成品需要耗電18650度，而一噸塑料異型材，采用電石法從礦石到成品綜合耗電7800度，由此可見，鋁合金型材制造過(guò)程的綜合耗電量比塑料異型材高出2.5倍以上，即每多用一噸塑料異型材，就可比用一噸鋁合金型材節(jié)約一萬(wàn)多度電，為國(guó)家節(jié)約大量的煤炭資源，而且鋁合金型材生產(chǎn)周期長(zhǎng)，不利于效率的提升；鋁合金型材的導(dǎo)熱系數(shù)比塑料異型材高很多(導(dǎo)熱系數(shù)鋁為203，PVC為0.162)，制成成品窗后，塑型材窗的隔熱能力比鋁型材窗高出40%左右，因此塑型材窗的保溫性能大大高于鋁型材窗，表1具體列出了兩種窗戶的保溫性能；同等規(guī)格和性能的塑型材窗比鋁合金型材窗價(jià)格低100-200元/m2，具有很大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。表1保溫性能對(duì)比單玻窗雙玻窗三玻窗塑型材窗6級(jí)8級(jí)10級(jí)鋁合金型材窗3級(jí)67級(jí)根據(jù)我國(guó)化學(xué)建材協(xié)調(diào)組制訂的《國(guó)家化學(xué)建材產(chǎn)業(yè)"十五"計(jì)劃和2010年發(fā)展規(guī)劃綱要》，要求新建節(jié)能建筑和既有住宅節(jié)能改造工程必須節(jié)能高，優(yōu)先使用PVC塑鋼門窗，禁止使用實(shí)木窗、空(實(shí))腹鋼窗。現(xiàn)有的通體木紋型材具有逼真的仿木紋效果，然而由于通體木紋型材的耐候性不足，只能適用于室內(nèi)的門窗，因此制約了仿木紋型材的應(yīng)用與發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的之一在于，針對(duì)現(xiàn)有的塑料木紋型材耐候性不足等眾多缺陷，提供了一種新的仿木紋共擠PMMA改性材料；本發(fā)明的目的還在于，提供了前述材料的簡(jiǎn)便易行、材料來(lái)源廣泛的制備方法。本發(fā)明為解決上述^^術(shù)問(wèn)題，所采用的技術(shù)方案為一種仿木紋共擠PMMA改性材料，其包括兩部分PMMA底色料和PMMA紋料，其重量比為PMMA底色料50%90%，PMMA紋料10%50%，具體的，所述PMMA底色料和PMMA紋料分別包括以下重量份比例的組分-前述的仿木紋共擠PMMA改性材料，所述PMMA底色料包括以下重量百分比的組分顏料10.5%5%、紫外線吸收劑0.2。/。iy。和PMMA940/。99.3%;前述的仿木紋共擠PMMA改性材料，所述PMMA紋料包括以下重量百分比的組分顏料110.5%30%、紫外線吸收劑0.2%1%、PMMA10%30%和PET390/。89.30/0。前述的仿木紋共擠PMMA改性材料，所述顏料I為碳黑和氧化鐵的混合物，所述顏料II為碳黑、氧化鐵或兩者的混合物。前述的仿木紋共擠PMMA改性材料，其為仿紅木共擠PMMA改性材料，其包括以下重量百分比的組分PMMA底色料80n/0，PMMA紋料20。/。，具體的，所述PMMA底色料和PMMA紋料分別包括以下重量份比例的組分PMMA底色料配方碳黑0.05%、氧化鐵顏料2%、紫外線吸收劑0.5"/。和PMMA97.45%;PMMA紋料配方碳黑2%、紫外線吸收劑0.5%、PMMA20%和PET77.5%。前述的仿木紋共擠PMMA改性材料，其為仿柚木共擠PMMA改性材料，其包括以下重量百分比的組分PMMA底色料90V。，PMMA紋料10e/。，具體的，所述PMMA底色料和PMMA紋料分別包括以下重量份比例的組分PMMA底色料配方碳黑0.03%、氧化鐵紅1%、氧化鐵黃1%、紫外線吸收劑0.5。A和PMMA97.47%;PMMA紋料配方碳黑1%、紫外線吸收劑0.5%、PMMA20%和PET78.5%。前述的仿木紋共擠PMMA改性材料，其為仿松木共擠PMMA改性材料，其包括以下重量百分比的組分PMMA底色料50y。，PMMA紋料50。/n，具體的，所述PMMA底色料和PMMA紋料分別包括以下重量份比例的組分PMMA底色料配方碳黑0.01%、氧化鐵黃3%、紫外線吸收劑0.5%和PMMA96.49%;PMMA紋料配方碳黑0.2%、氧化鐵黃20%、紫外線吸收劑0.5%、PMMA2Qo/o和PET59.3%。前述仿木紋共擠PMMA改性材料的制備方法，其具體包括以下步驟①PMMA底色料的制備(1)稱量按照配方稱取顏料、紫外線吸收劑和PMMA;(2)混合將上述稱量好的組分?jǐn)嚢杌旌现辆鶆颍?3)將步驟(2)的均勻混合物擠出造粒，制得PMMA底色料；②PMMA紋料的制備(4)稱量按照配方稱取顏料、紫外線吸收劑、PMMA和PET;(5)混合將上述稱量好的組分?jǐn)嚢杌旌现辆鶆颍?6)將步驟(5)的均勻混合物擠出造粒，制得PMMA紋料；上述步驟①和步驟②無(wú)先后順序，其還包括以下步驟-(7)稱量按照配方稱取步驟①制備的PMMA底色料和步驟②制備的PMMA紋料；(8)混合將稱取的PMMA底色料和PMMA紋料攪拌混合至均勻；(9)將步驟(5)的均勻混合物擠出造粒，制得仿木紋共擠PMMA改性材料。上述仿木紋共擠PMMA改性材料的制備方法，所述步驟(2)、(5)和(8)中攪拌混合所采用的機(jī)器為高速混合機(jī)，混合時(shí)間為1015min。上述仿木紋共擠PMMA改性材料的制備方法，所述歩驟("、(6〉和(9)中擠出造粒所采用的機(jī)器為L(zhǎng)/D為40:1的雙螺桿擠出機(jī)，其轉(zhuǎn)速為200350rpm，所述步驟G)的擠出溫度為220240°C，所述步驟(6)和(9)的擠出溫度為220260°C。本發(fā)明的有益效果為釆用本發(fā)明提供的仿木紋共擠PMMA材料生產(chǎn)的塑鋼門窗，木紋質(zhì)感好，立體感強(qiáng)，層次感好，具有逼真的木紋效果，使建筑具有風(fēng)格化、個(gè)性化；仿木紋塑鋼門窗既具有節(jié)能減排的優(yōu)點(diǎn)，又可以以塑代木，節(jié)約寶貴的森林資源，對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有深遠(yuǎn)社會(huì)意義；由于由仿木紋共擠PMMA改性材料制備的型材具有優(yōu)異的耐候性，拓展了仿木紋型材的應(yīng)用與發(fā)展，還可應(yīng)用于室內(nèi)外門窗、護(hù)欄、裝^1板、地腳線和家具的制備等；由仿木紋共擠PMMA改性材料制備的型材自然美觀，獨(dú)特個(gè)性，深受人們喜愛。而且本發(fā)明提供的其制備方法簡(jiǎn)單，原料來(lái)源廣泛，成品成本低廉，具有廣闊的推廣應(yīng)用價(jià)值。具體實(shí)施例方式實(shí)施例h本實(shí)施例提供的一種仿紅木共擠PMMA改性材料，其包括兩部分PMMA底色料和PMMA紋料，其重量比為PMMA底色料80%,PMMA紋料20%，具休的，所述PMMA底色料和PMMA紋料分別包括以下重量份比例的組分PMMA底色料配方碳黑0.05%;氧化鐵顏料2%;紫外線吸收劑0.5%;PMMA97.45%;PMMA紋料配方碳黑2%;紫外線吸收劑0.5%;PMMA20%;PET77.5%。上述仿紅木共擠PMMA改性材料的制備方法，其具體包括以下步驟1.PMMA底色料的制備(1)稱量按照配方稱取碳黑、氧化鐵顏料、紫外線吸收劑和PMMA;(2)混合將上述稱量好的組分放入高速混合機(jī)中攪拌混合至均勻，混合時(shí)間選擇為1015min;(3)將歩驟(2)的均勻混合物加入L/D為40:1的雙螺桿擠出機(jī)中，在溫度220240°C，轉(zhuǎn)速為200350ipm條件卜，擠出造粒，制得PMMA底色料；—2.PMMA紋料的制備(4)稱量按照配方稱取碳黑、紫外線吸收劑、PMMA和PET;(5)混合將上述稱量好的組分放入高速混合機(jī)中攪拌混合至均勻，混合時(shí)間選擇為1015min;(6)將步驟(5)的均勻混合物加入L/D為40:1的雙螺桿擠出機(jī)中，在溫度22.0260°C,轉(zhuǎn)速為200350rpm條件下，擠出造粒，制得PMMA紋料；上述步驟1和步驟2無(wú)先后順序，其還包括以下步驟(7)稱量按照配方稱取步驟1制備的PMMA底色料和步驟2制備的PMMA紋料；(8)混合將稱取的PMMA底色料和PMMA紋料放入高速混合機(jī)中攪拌混合至均勻，混合時(shí)間選擇為1015min;(9)將步驟(5)的均勻混合物加入L/D為40:1的雙螺桿擠出機(jī)中，在溫度220260°C，轉(zhuǎn)速為200350rpm條件下，擠出造粒，制得仿紅木共擠PMMA改性材料。采用上述仿紅木共擠PMMA改性材料，在型材共擠生產(chǎn)線上可制備出仿紅木共擠PMMA/PVC型材。實(shí)施例2:本實(shí)施例提供的一種仿柚木共擠PMMA改性材及其料制備方法，其基本組分及步驟與實(shí)施例1相同，其不同之處在于，其組分包括兩部分PMMA底色料和PMMA紋料，其重量比為PMMA底色料90y。，PMMA紋料10%。具體的，其中PMMA底色料和PMMA紋料分別包括以下重量份比例的組分PMMA底色料配方為碳黑0.03%、氧化鐵紅1%、氧化鐵黃1%、紫外線吸收劑0.5%和PMMA97.47%;其中PMMA紋料配方為碳黑1%、紫外線吸收劑0.5%、PMMA20。/。和PET78.5%。釆用上述仿柚木共擠PMMA改性材料在型材共擠生產(chǎn)線上可制備仿柚木共擠PMMA/PVC型材。實(shí)施例3:本實(shí)施例提供的一種仿松木共擠PMMA改性材料及其料制備方法，其基本組分及步驟與實(shí)施例l相同，其不同之處在于，其包括兩部分:PMMA底色料和PMMA紋料，其重量比為PMMA底色料50。/q，PMMA紋料50%，具體的，所述PMMA底色料和PMMA紋料分別包括以下重量份比例的組分其中PMMA底色料配方碳黑0.01%、氧化鐵黃3%、紫外線吸收劑0.5°/。和PMMA96.49%;其中PMMA紋料配方碳黑0.2%、氧化鐵黃20%、紫外線吸收劑0.5%、PMMA20。/o和PET59.3%。采用上述仿松木共擠PMMA改性材料，在型材共擠生產(chǎn)線上可制備仿松木共擠PMMA/PVC型材。上述各實(shí)施倒中所釆甩齒備原料組分成品，可分別直接從市售的以下公司產(chǎn)品中購(gòu)得紫外線吸收劑美國(guó)氰特公司，型號(hào)UV-531，或其它公司同類產(chǎn)品；PMMA:臺(tái)灣奇美公司，型號(hào)CM205，或其它公司同類產(chǎn)品；PET:美國(guó)伊斯曼公司，型號(hào)5132，或其它公司同類產(chǎn)品。對(duì)上述PMMA改性材料與PVC共擠制備的仿木紋型材和傳統(tǒng)的PVC通體仿木紋型材的耐候性進(jìn)行測(cè)試對(duì)比，其結(jié)果參見表2。測(cè)試方法為將上述材料分別經(jīng)氙燈老化6000小時(shí)，然后測(cè)試各經(jīng)過(guò)老化后的材料相對(duì)于未經(jīng)氙燈老化的材料的色差A(yù)E。塑鋼門窗型材耐候性的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為氤燈老化測(cè)試6000小時(shí)，色差A(yù)E〈5。表2各材料的耐候性比較<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>木發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，凡是能實(shí)現(xiàn)木發(fā)明目的的所有實(shí)施方式，均在木發(fā)明的限制范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種仿木紋共擠PMMA改性材料，其特征在于，其組分主要包括PMMA底色料和PMMA紋料，其重量百分比為PMMA底色料50％～90％，PMMA紋料10％～50％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿木紋共擠PMMA改性材料，其特征在于，所述PMMA底色料包括以下重量百分比的組分顏料10.5%5%、紫外線吸收劑0.2%1%和PMMA94%99.3%.3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿木紋共擠PMMA改性材料，其特征在于，所述PMMA紋料包括以下重量百分比的組分顏料110.5%30%、紫外線吸收劑0.2%1%、PMMA10。/。30。/。和PET39%89.3%。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的仿木紋共擠PMMA改性材料，其特征在于，所述顏料I為碳黑和氧化鐵的混合物，所述顏料II為碳黑、氧化鐵或兩者的混合物。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿木紋共擠PMMA改性材料，其特征在于，其為仿紅木共擠PMMA改性材料，其包括以下重量百分比的組分PMMA底色料80%，PMMA紋料20。/。，具體的，所述PMMA底色料和PMMA紋料分別包括以下重量份比例的組分-PMMA底色料配方碳黑0.05%、氧化鐵顏料2%、紫外線吸收劑0.5%和PMMA97.45%;PMMA紋料配方碳黑2%、紫外線吸收劑0.5y。、PMMA20。/。和PET77.5%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿木紋共擠PMMA改性材料，其特征在于，其為仿柚木共擠PMMA改性材料，其包括以下重量百分比的組分PMMA底色料90%，PMMA紋料10。/。，具體的，所述PMMA底色料和PMMA紋料分別包括以下重量份比例的組分-PMMA底色料配方碳黑0.03%、氧化鐵紅1%、氧化鐵黃1%、紫外線吸收劑0.5%和PMMA97.47%;PMMA紋料配方碳黑1%、紫外線吸收劑0.5n/。、PMMA20M和PET78.5%。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿木紋共擠PMMA改性材料，其特征在于，其為仿松木共擠PMMA改性材料，其包括以下重量百分比的組分PMMA底色料50%，PMMA紋料50M，具體的，所述PMMA底色料和PMMA紋料分別包括以下重量份比例的組分PMMA底色料配方碳黑0.01%、氧化鐵黃3%、紫外線吸收劑0.5%和PMMA96.49%;PMMA紋料配方碳黑0.2%、氧化鐵黃20%、紫外線吸收劑0,5%、PMMA20%和PET59.3%。8.—種權(quán)利要求1所述的仿木紋共擠PMMA改性材料的制備方法，其特征在于，其具體包括以下步驟①PMMA底色料的制備(1)稱量按照配方稱取顏料、紫外線吸收劑和PMMA;(2)混合將上述稱量好的組分?jǐn)嚢杌旌现辆鶆颍?3)將步驟(2)的均勻混合物擠出造粒，制得PMMA底色料；②PMMA紋料的制備(4)稱量按照配方稱取顏料、紫外線吸收劑、PMMA和PET;(5)混合將上述稱量好的組分?jǐn)嚢杌旌现辆鶆颍?6)將步驟(5)的均勻混合物擠出造粒，制得PMMA紋料；上述歩驟①和步驟②無(wú)先后順序，其還包括以下步驟-(7)稱量按照配方稱取步驟①制備的PMMA底色料和步驟②制備的PMMA紋料；(8)混合將稱取的PMMA底色料和PMMA紋料攪拌混合至均勻；(9)將步驟(5)的均勻混合物擠出造粒，制得仿木紋共擠PMMA改性材料。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的仿木紋共擠PMMA改性材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)、(5)和(8)中攪拌混合所采用的機(jī)器為高速混合機(jī)，混合時(shí)間為1015min。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的仿木紋共擠PMMA改性材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)、(6)和(9)中擠出造粒所采用的機(jī)器為L(zhǎng)/D=40:l的雙螺桿擠出機(jī)，其轉(zhuǎn)速為200350rpm，所述步驟(3)的擠出溫度為220240°C，所述步驟(6)和(9)的擠出溫度為22026(TC。全文摘要本發(fā)明提供了一種仿木紋共擠PMMA改性材料，其組分主要包括PMMA底色料和PMMA紋料，其重量百分比為PMMA底色料50％～90％，PMMA紋料10％～50％。上述仿木紋共擠PMMA改性材料生產(chǎn)的塑鋼門窗，立體感強(qiáng)，木紋逼真；可實(shí)現(xiàn)以塑代木，節(jié)約寶貴的森林資源；優(yōu)異的耐候性，拓展了仿木紋型材的應(yīng)用與發(fā)展，可應(yīng)用于室內(nèi)外門窗、護(hù)欄、裝飾板、地腳線和家具的制備等。本發(fā)明還提供了前述改性材料的制備方法，其包括稱量、混合和擠出步驟，其制備方法簡(jiǎn)單，原料來(lái)源廣泛，成品成本低廉，具有廣闊的推廣應(yīng)用價(jià)值。文檔編號(hào)C08L33/12GK101457006SQ20081018474公開日2009年6月17日申請(qǐng)日期2008年12月31日優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日發(fā)明者翟景波,陳衛(wèi)軍申請(qǐng)人:東莞金富亮塑膠顏料有限公司