一種用磷石膏制作α-半水石膏作為填料生產PVC型材的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及PVC管生產技術領域，尤其涉及一種用磷石膏制作α -半水石膏作為填料生產PVC型材的方法。
【背景技術】
[0002]磷石膏是磷肥工業的固體廢棄物，而磷酸是磷肥工業的基礎。濕法磷酸生產工藝是最為常用的磷酸生產工藝。濕法磷酸生產工藝中，首先通過硫酸分解磷礦粉生產萃取料漿，然后過濾洗滌制得磷酸，而過濾洗滌的過程中便會產生磷石膏廢棄物。一般每生產1噸磷酸約產生5?6噸磷石膏，每生產1噸磷酸二銨則會排放2.5?5噸磷石膏。隨著我國近幾年來高濃度復合肥工業的迅猛發展，每年由磷肥類化工企業及其它企業(如復合添加劑)合計約為2000多萬噸。因此，有大量的研究者開始從事于磷石膏的綜合利用研究，并將磷石膏作為建筑材料的原料進行制備，如保溫砌塊等等；還有研究者將其作為制備氧化鈣、二氧化硫的原料等等；但盡管如此，每年對磷石膏的綜合利用率還不到10%，使得磷石膏的綜合利用開發還需要進一步的加大進程。
[0003]現有技術中，在PVC(聚氯乙烯)中添加磷石膏(填料)，配合穩定劑、潤滑劑以及其他添加劑制作各種PVC材料產品，如PVC管材、PVC型材、PVC板材等。而PVC是一種無毒、無臭的白色粉末，在國內，PVC的產量和消費量都位居五大通用樹脂之首；基于此，本文對磷石膏作為PVC材料產品的填料展開研究，結合PVC的生產工藝，設計出一套利用磷石膏生產PVC材料產品的工藝，為磷石膏的綜合利用提供新途徑。
【發明內容】
[0004]為解決上述技術問題，本發明提供了一種用磷石膏制作α -半水石膏作為填料生產PVC型材的方法。
[0005]本發明通過以下技術方案得以實現。
[0006]本發明提供的一種用磷石膏制作α -半水石膏作為填料生產PVC型材的方法，包括以下重量份的原料:聚氯乙烯樹脂70?100份，磷石膏30?45份，轉晶劑0.5?1份，穩定劑3?6份，抗氧化劑0.5?2份，潤滑劑1?2份、復合增塑劑5?10份；其PVC型材的工藝生產工藝為:
[0007]1)填料的制作；將磷石膏粉粹成100?300目的顆粒，然后放入濃度為10?15%的氫氧化鈣溶液中浸泡20?50min，然后脫水烘干，然后放入管式反應器中，并添加轉晶劑，在100?120°C、0.5?0.8Pa的蒸壓環境中進行轉晶反應，反應1?3h后，然后在持續通入二氧化碳的環境中干燥，最后研磨成500?800目的粉粒，得到填料；
[0008]2)混料，將填料與聚氯乙烯樹脂、穩定劑、抗氧化劑、潤滑劑、復合增塑劑投入高速攪拌機中，并且升溫至120?135°C以上，混合攪拌lOmin以上，然后排出物料，并保持物料溫度在60?80°C ;
[0009]3)擠壓成型，將物料放入置于雙螺桿擠出機中，料筒溫度控制在120?180°C，擠出型材胚料；
[0010]4)成品，經過冷卻成型，按照要求切割及得成品。
[0011]進一步的，所述的轉晶劑為40%硫酸鈦、50%檸檬酸鈉和10%納米碳。
[0012]進一步的，所述的穩定劑為等量的乙酰丙酮鋅、氨基硫脲、鎂鋁鋅三元水滑石。
[0013]進一步的，所述的抗氧化劑為對，對辛基二苯胺，氨基甲酸酯，烷基化苯基-α -萘胺，辛基-丁基二苯胺，含酯基酚，含酯基受阻酚，含硫醚基酚的一種或多種。
[0014]進一步的，所述的潤滑劑為硬脂醇、石蠟、三羥甲基丙烷、油酰胺、雙十八烷基二甲基氯化銨、松香酸、聚二甲基硅氧烷中的至少一種。
[0015]進一步的，所述的復合增塑劑為棕櫚油、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯和鄰苯二甲酸二烯丙酯中的至少一種。
[0016]進一步的，所述的步驟3)中料筒分為三段，第一段料筒溫度為150?170°C，第二段料筒溫度為163?180°C，第三段料筒溫度為120?150°C。
[0017]本發明的有益效果在于:本發明使用磷石膏生產部分的α -半水石膏并以此為填料制作PVC型材，其使得磷石膏替代了傳統PVC型材制備過程中的鈣粉，拓展了 PVC用鈣粉的來源，降低了 PVC生產用鈣粉的成本，拓展了磷石膏綜合利用途徑，提高了磷石膏綜合利用率，同時又使PVC型材具有較為緊密的結構，能提高PVC型材的硬度，使得制成的PVC型材具有抗壓、抗拉伸、耐磨損的性能。
【具體實施方式】
[0018]下面進一步描其使得磷石膏替代了傳統PVC型材制備過程中的鈣粉，拓展了 PVC用鈣粉的來源，降低了 PVC生產用鈣粉的成本，拓展了磷石膏綜合利用途徑，提高了磷石膏綜合利用率，
[0019]述本發明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0020]實施例一
[0021]本發明提供的一種用磷石膏制作α -半水石膏作為填料生產PVC型材的方法，包括以下原料:聚氯乙稀樹脂70kg，磷石膏30kg，轉晶劑0.5kg，穩定劑3kg，抗氧化劑0.5kg，潤滑劑1kg、復合增塑劑5kg ;其中:
[0022]進一步的，所述的轉晶劑為40%硫酸鈦、50%檸檬酸鈉和10%納米碳。
[0023]進一步的，所述的穩定劑為等量的乙酰丙酮鋅、氨基硫脲、鎂鋁鋅三元水滑石。
[0024]進一步的，所述的抗氧化劑為對，對辛基二苯胺，氨基甲酸酯，烷基化苯基-α -萘胺，辛基-丁基二苯胺，含酯基酚，含酯基受阻酚，含硫醚基酚的一種或多種。
[0025]進一步的，所述的潤滑劑為硬脂醇、石蠟、三羥甲基丙烷、油酰胺、雙十八烷基二甲基氯化銨、松香酸、聚二甲基硅氧烷中的至少一種。
[0026]進一步的，所述的復合增塑劑為棕櫚油、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯和鄰苯二甲酸二烯丙酯中的至少一種。
[0027]其PVC型材的工藝生產工藝為:
[0028]1)填料的制作；將磷石膏粉粹成100?300目的顆粒，然后放入濃度為10?15%的氫氧化鈣溶液中浸泡20?50min，然后脫水烘干，然后放入管式反應器中，并添加轉晶劑，在100?120°C、0.5?0.8Pa的蒸壓環境中進行轉晶反應，反應1?3h后，然后在持續通入二氧化碳的環境中干燥，最后研磨成500?800目的粉粒，得到填料；
[0029]2)混料，將填料與聚氯乙烯樹脂、穩定劑、抗氧化劑、潤滑劑、復合增塑劑投入高速攪拌機中，