宏博户外建材性能特点

传统的户外建材是经过防腐处理的木材，由于防腐剂对人体有害，又造成环境污染，加上要消耗大量的森林资源，所以越来越受到用户的抵制和许多国家政府的限制或禁止。上世纪八九十年代起，塑木制品被开始批量生产。本世纪以来塑木制品逐渐为用户所接受，逐步取代传统的防腐木材。但是在一段时间的使用之后，人们开始发出不满。大部份塑木制品由于塑木内的木屑充填的成分居多，木头的特性，如吸潮，容易发黑，发霉和腐蛀的问题经不起时间考验而终于难以避免地显现出来。我公司生产的宏博牌PVC微发泡地板是近年来新研发推出的，采用PVC微发泡技术制造完全不用木质材料充填的新一代户外建材，克服了传统户外建材的上述问题。

宏博板材与其它板材的主要区别：

1、经久耐用、历久弥新

观察安装在户外的木材和塑木板材，就会看到这些材料经过季节和风雨都会严重变色发黑，出现无法清除的霉迹，有的甚至破碎开裂、翘曲变形。宏博板材表面有着精美的自然木质纹理，采用PVC微发泡技术，完全不含木的成分，所以不会出现通常木制品与木塑产品所常见的易发霉、易燃烧、易发黑、易碎裂、吸水膨胀变形等问题，经久耐用，能够历久弥新。

2、质地柔韧、承重性高

不必预先钻孔，用电动螺丝刀从板材边缘处直接将螺丝钉旋入。一般木材和塑木板材都会在边缘处破裂，塑木板材在螺丝钉周围会因挤压而产生蘑菇状隆起。宏博板材的高度柔韧性保证没有上述情况发生。

3、容易清洗、不留渍迹

将酱油，烹饪油，墨水，番茄酱撒在板材上，干后用水或水加洗洁剂洗净。一般木材和塑木板材都难免留下渍迹斑斑，宏博板材的独特配方和制造工艺保证不留污迹，洁净如初。

4、无毒、无害、无污染、可回收利用、绿色环保

宏博板材具有的以上特性，决定了它的优异性能，使用寿命是传统防腐木和塑木材料的3-5倍，后期维护和保养成本极低，基本无需任何的油漆、翻新等维护保养，广泛应用于户外地板、河岸、庭院、园林、阳台、廊道、宠物房、码头、泳池、桑拿房等工程。

宏博PVC微发泡材料的耐候性

PVC微发泡材料是近年来发展起来的一种新型材料，它以PVC为主原料，用发泡剂、调节剂以及其它助剂相混合，经挤出机塑化、压缩、挤出，由特定的发泡工艺而成型的不同规格的制品或半成品。既可以像木材一样表面胶合、油漆，也可进行钉、钻、刨、钉等，又可像热塑性塑料一样成型加工，发挥了木材的易加工性和塑料的加工方法多样性、灵活性，应用领域十分广泛。目前，PVC微发泡材料在户外领域已获得了广泛的应用，产品包括户外用品（如露天桌椅）、建筑材料（如门窗型材、户外地板、别墅墙体等）、市政设施（如花箱、垃圾箱、公园椅等）、景观工程（花架、葡萄架、凉亭等）、包装材料、家庭用品、日用杂品、汽车配件等。

一、PVC微发泡材料的性能

1、低导热性，即隔热保温效果好；

2、优异声波阻力性，即有良好的隔音效果；

3、二次成型加工性能好，类似于木材，可锯、可钉、可刨、可钻，同时也可粘结；

4、高阻燃性，即防火性能好；

5、化学性能稳定，有优异的抗化学腐蚀性；

6、优异的耐候性，同时有防蛀、防水等性能 ；

7、宏博的PVC微发泡制品对环境没有污染，并可再生利用，是绿色环保产品（经过环保认证）。

二 、影响PVC发泡产品耐候性的原因

PVC发泡产品是用于户外制品的基材之一，优异的耐侯性、耐老化性是制造的首要条件，而产品的塑化工艺，原辅料选择、填料加入量是影响产品质量的关键。下面就宏博户外发泡产品的塑化和材料选择作一阐述。

（一）、PVC树脂的性能和状态

PVC树脂不同于ＰＥ和ＰＰ类的聚烯烃树脂，该树脂在塑化以后，分子间有极强的极性键存在，会造成树脂粘度上升，同时PVC树脂的塑化温度和分解温度很接近，加工工艺特别窄，需要合理的配方，添加相当的助剂，而型材又绝对禁止加入增塑剂，使型材加工难度更大。
　　PVC塑化的过程，是从固态→高弹态→粘流态的状态转换。实现状态转换的前提是能量，能量的提供方式是热能，而热能有两种方式，即热源（加热）和摩擦来实现的，所以PVC的状态转换，就需要充足的热能和合理的摩擦剪切能。
　　PVC树脂在一定能量的条件下，第一状态是膨胀，第二状态是粘流，密度随着状态的改变而改变。

（二）、配方的选用

PVC发泡产品的配方是至关重要的决定因素，原因有三：

（１）PVC的加工范围需要助剂进行调整；

（２）PVC塑化以后粘度非常大，需要定量内润滑和外润滑剂加以避免滞留，来改善流动状态；

（３）不添加增塑剂，须用最佳的材料配比，实现PVC的塑化提高制品的耐侯、耐老化性能。

　　下面就配方，来对PVC塑化原理作一分析：

　　优质的稳定剂是保证型材塑化、耐侯、耐老化的前提。PVC的配方主要有铅系、稀土、有机锡三大类稳定体系，由于各厂复合稳定剂的体系不同，难以一一

阐述，在此以有机锡来作一分析：

（１）有机锡是PVC很好的热稳定剂，有机锡既是氯化氢的结合物，又能与不稳定的氯原子作用，它还能与多烯结构进行反应，反应生成物比较稳定。当PVC被加热后，加入１-２％的有机锡即能很明显的提高制品的热稳定效果。有机锡不仅具备加工热稳定作用，并且对制品的长期性能帮助较大，一般加入量在１-２％左右，就能保证制品的长期稳定性能；

（２）在润滑体系中，硬酯酸钙是效能明显的内润滑助剂，钡和铅次之，硬酯酸铅在后期的外润滑效果比较明显，硬酯酸和ＰＥ蜡外润滑作用较好；

（３）ACR类加工助剂是一种高分子内增塑剂，由于选用MMA作为主要单体，和PVC的相容性极好，这在降低PVC塑化温度的同时，与PVC的材料不会出现不相溶的情况；（４）PVC的抗冲改性主要依赖加入一些橡胶体，目前有CPE和ACR；

（５）填料适当加入可以提高制品的刚度和硬度，颜色通过加入一定量的钛白粉解决。

（三）、PVC发泡工艺和塑化原理

混配完成后，PVC在高速混料中，产生了很大的摩擦热，从而使PVC树脂中的润滑剂充分熔化，渗透吸附到PVC表面，也使助剂、填料等均匀地分布于PVC颗粒的相中。
　混配料进入挤出机后，由挤出机通过加热方式提供热能，PVC树脂中的外润滑首先由低能量区向高能量区运动，形成初级润滑。PVC树脂在吸附能量以后，颗粒开始膨胀，进入高弹态。由于外润滑在初始运动时，带走了一部分能量，从而保证了PVC的初期稳定性能。
　　这时，对PVC粒子来说，外润滑、内润滑和加工助剂由于其熔点和玻璃化温度较低，就形成了能量中心。热能不断地促进了内外润滑剂和加工助剂的运动，轰击着已膨胀的PVC颗粒，使颗粒外层不断聚集能量。此后，通过螺杆的挤压、剪切，外层分子开始运动，内层分子便被裸露出来。新的能量又促进了裸露微粒再次膨胀，再次挤压、剪切，从而使PVC分子得以充分运动，发生塑化。这时，稳定剂和润滑剂等其它助剂，也被均匀地分布在PVC的每个相中，流动性就变得越来越好。

（四）、配方中材料对老化性能的影响

PVC发泡产品和门窗材料一样，是户外制品的基材，而门窗是建筑材料暴露在外面最多的材料之一，完全不同于户内制品。

（１）门窗材料暴露在自然环境中，会与大气中Ｎ２、Ｏ２、CO3、ＳＯ２、ＨＳ等气体接触；

（２）门窗会常年受紫外线，红外线的照射；

（３）冬夏户内外温差大，门窗热胀冷缩明显；

（４）使用环境中，沙尘风暴、雨雪冰雹的袭击需要经受。配方须满足上述条件下的正常使用和性能保证。这也是国家标准的制订依据。
　　成窗的内侧在户内，常年温差一般在０-３０℃左右。外侧与大气接触型材老化相应要快。一般PVC与大气中Ｏ２、Ｎ２、CO3不会发生化学反应。但型材的配方中目前以铅系稳定剂的居多，配方把握不好，产生大颗粒塑化，PVC表面就会形成类毛孔现象，稳定剂不能被很好的剪切、均匀地分布，就会随滑剂被挤到表面，与含硫气体反应形成点状或块状黑斑，而且，长期光照以后型材还会变黄、老化。而且由于加工时材料不能很好的被剪切，材料的内应力相对集中，焊角强度也较低，焊口极易开裂。
　　紫外光有极强的穿透力，能将型材表面造成破坏。以抗冲改性剂为例，CPE在型材中是以网络结构分布的，紫外光很容易穿透其部分分子链，经过一段时间以后，型材性能会显著降低。而丙烯酸酯是核壳桔构的高聚合体，其核心部分经过交联聚合，不容易被紫外光射透，从而可保证材料的长期性能。
　　红外光会产生很大的热能，使型材表面分子膨胀，型材中的颜料会随着分子的膨胀而出现位移，造成色度下降。所以，在PVC型材中要选择优质晶形的钛白粉。
　　外门窗须面对一个温差大的问题，以我国东北地区和西北地区为例，夏天光线直射，门窗外表面温度高时可达４０-５０℃；冬天，其外表面温度又有时会降到－３０-－４０℃，温差达到８０-９０℃，温差大，热胀冷缩的现象严重，膨胀会使材料表面变松，滑剂流失、收缩，玻璃化温度高的材料脆性增加。如CPE的玻璃化温度在－２０℃左右，当达到－３０℃时，会显现出脆性。而丙烯酸酯核心玻璃化温度在－５０℃左右，就会有很好的耐低温性能。同时，若添加ＤＯＰ类增塑剂时，材料收缩就会被挤出，在夏天强光照后，会出现退光和银纹，特别是CaCO3高填充型材，由于塑性材料低温收缩率大于CaCO3，低温环境下材料的范德华力下降，脆性增加，耐老化性能下降 。
　　现在市场上的ACR加工助剂，由于MMA（甲基丙烯酸甲酯）的价格高达１３０００元／吨以上，一些偷工减料的厂家在产品中添加很多其它材料，如裂解回收的MMA、苯乙烯、丙烯睛等，由于苯乙烯、丙烯睛均含双健，光照以后会降解变色。这一类材料的加入，和PVC相容性差，温度变化，会使型材的耐老化性明显降低。同时由于使用了裂解单体，长期的耐侯性能变差，短期内就可能出现变色等问题。所以ACR的选择对型材品质至关重要。

针对以上情况和要求 ，宏博PVC发泡产品专门采用了门窗型材的优质配方，加入了发泡剂、发泡调节剂等原料，确保了产品的质量。

三、宏博PVC微发泡产品在工程上的应用

  浙江宏博新型建材有限公司专心致力于PVC微发泡材料的研发和生产，产品广泛应用于市政园林等公共设施中，公司生产的PVC微发泡材料得到了用户的一致好评。在浙江杭州市萧山区被应用于河道，首批3000平米已于2008年11月竣工使用，第二批3200平米已在合同履行当中；宏博公司的产品还应用在天津的中新生态城。

  为进一步开发新市场，把产品应用于多个领域，我公司在2009年9月对PVC微发泡材料在军用包装箱上的应用进行了试验。按照军用包装箱的制作方法，参照通用炮弹箱的尺寸，我们制作了8个样品，分别进行了子弹抗冲击、跌落试验、密封性试验和低温冷冻试验。其中跌落试验和木箱进行了对比，根据PVC微发泡材料本身的物化性能，结合测试的结果，本产品性能满足军用包装箱的使用要求，可以替代木材。

塑料门窗在国内已被接受并广泛应用，从引进到使用，已有20多年之久，其性能已得到验证，产品品质可使用25年以上，从国外的使用情况来看，塑料门窗已使用了50多年。PVC微发泡产品虽然是一种新型产品，但它仍属于PVC塑料门窗的配方体系，表面仍然是一层结皮的PVC层，其物理性能仍然和PVC门窗材料一样，耐候性能也能达到PVC门窗材料的标准，也有优异的抗老化性能

四、结论

    宏博人致力于中国PVC门窗型材的研发已有15年之久，拥有专业的设计、制造队伍，产品出口40多个国家和地区，为中国PVC门窗行业的长远发展作出了贡献。公司总经理何云龙先生凭借15年来的努力拼博被中国建筑金属结构协会评为塑料门窗行业的先进个人，专业的资深人士，合理的配方体系，科学的制造工艺，保证了宏博产品的优良性能，可以放心使用我们宏博公司的产品。