一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及聚氯乙烯復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料及其制備方法，該改性材料由以下重量份的原料組成：PVC樹脂80~120份，填充劑15~35份，增塑劑40~80份，阻燃劑1~10份，穩(wěn)定劑1~10份，抗沖改性劑5~15份和潤(rùn)滑劑0.2~2份；按重量份稱取各原料混合，攪拌后通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，制得該改性材料；本發(fā)明專利技術(shù)制得的改性材料耐熱耐寒性能優(yōu)良，最高使用溫度達(dá)到135℃，最低使用溫度達(dá)到-65℃，環(huán)保，且強(qiáng)度高，阻燃效果好，壓縮性能和韌性強(qiáng)，加工性能優(yōu)良，綜合性能優(yōu)異。本發(fā)明專利技術(shù)的制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及聚氯乙烯復(fù)合材料
，具體涉及一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料及其制備方法。
技術(shù)介紹
聚氯乙烯(PVC)是最早工業(yè)化、用途廣泛的通用熱塑性塑料之一，它具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、絕緣、阻燃、耐腐蝕、綜合性能優(yōu)良、價(jià)格低廉和原材料來源廣泛等優(yōu)點(diǎn)；但也存在如下缺點(diǎn):1、韌性差，受沖擊時(shí)極易脆裂，因此不能用作結(jié)構(gòu)材料，另外，聚氯乙烯的脆性受溫度影響很大，一般的PVC制品使用下限為-15°c，軟質(zhì)PVC的使用下限為-30°c ;2、熱穩(wěn)定性差，其在100°C時(shí)就開始分解出HCl，高于150°C時(shí)分解更加迅速，而PVC的熔融溫度約為2100C ;3、PVC的粘度極高，流動(dòng)性極差，在一定程度上限制了其使用。人們常采用添加填料、彈性體、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、加工助劑、耐熱改性劑和流動(dòng)改性劑等方法來改善PVC的性能。申請(qǐng)?zhí)枮?00910116208.9公開了一種PVC材料及其制備方法，所述的PVC材料包括以下物質(zhì)及重量份:10 0份PVC，2 8份穩(wěn)定劑，2 6份加工助劑，1.5 2.5潤(rùn)滑劑，4 12份填料，0.05 I份著色劑。申請(qǐng)?zhí)枮?01110306510.8公開了一種PVC管材的專用材料，由如下按照重量份的組分組成=PVC樹脂100份，丁晴橡膠/納米碳酸鈣復(fù)合粉末橡膠Γ16份，氯化聚乙烯2.5^7份，熱穩(wěn)定劑0.4飛份，潤(rùn)滑劑1.Γ3.5份和著色劑0.3^3.8份。申請(qǐng)?zhí)枮?01110427270.7公開了一種抗靜電PVC顆粒材料及其制備方法，由下述重量配比的原料制備而成=PVC SG 3 90 100份，增塑劑DOP 70 85份，復(fù)合穩(wěn)定劑4 5.5份，硬脂酸鹽I 3份，填充劑35 48份，引發(fā)劑DCP 0.2 0.5份，反應(yīng)性單體TAIC 3 5份，環(huán)氧乙烷4 6份，氧化乙烯I 3份。現(xiàn)有的大部分PVC材料的性能指標(biāo)都只是在滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，對(duì)于很多特殊環(huán)境如高低溫差別太大的環(huán)境下，目前的PVC材料性能尚不能可靠地滿足高溫和低溫條件下長(zhǎng)期使用的需求，耐高溫最高也只能達(dá)到105°c，耐低溫最低也只能達(dá)到-30°c，PVC材料的耐熱耐寒性能還需進(jìn)一步優(yōu)化改良；此外，現(xiàn)有的PVC護(hù)套電纜、PVC插頭、PVC薄膜和PVC管都存在相當(dāng)嚴(yán)重的污染，會(huì)對(duì)人體健康造成一定的危害，研發(fā)一種環(huán)保的PVC改性材料也顯得尤為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，本專利技術(shù)的目的在于提供一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料，本專利技術(shù)制得的改性材料耐熱耐寒性能優(yōu)良，環(huán)保，且強(qiáng)度高，阻燃效果好，壓縮性能和韌性強(qiáng)，加工性能優(yōu)良，綜合性能優(yōu)異。本專利技術(shù)的另一目的在于提供一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料的制備方法，本專利技術(shù)的制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本專利技術(shù)的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料，它由以下重量份的原料組成: PVC樹脂80 120份 填充劑15 35份 增塑劑4(Γ80份 阻燃劑1 10份 穩(wěn)定劑I 10份 抗沖改性劑5 15份 潤(rùn)滑劑0.2^2份。 優(yōu)選的，所述PVC樹脂為SG-5型PVC樹脂和/或SG-7型PVC樹脂。SG-5型PVC樹脂為臺(tái)塑S-65、聯(lián)成US65、大沽DG-1000、東曹TG-1000或東曹TG-1300,白色粉末，平均聚合度為110(Γ1000，表觀密度為0.4^0.6g/mL，可用于生產(chǎn)軟質(zhì)薄膜、人造革、片材、管材、型材、波紋管、電纜保護(hù)管、軟管、鞋底及各種軟質(zhì)的產(chǎn)品。SG-7型PVC樹脂為臺(tái)塑S-70或東曹TG-800，為白色粉末或白色微粒狀，平均聚合度為59(Γ1500，平均密度為1.40g/mL，可用于聚氯乙烯硬制品、軟制品、涂料及粘合劑的生產(chǎn)加工。優(yōu)選的，所述填充劑由重質(zhì)碳酸鈣7.5^12.5份和輕質(zhì)碳酸鈣7.5^12.5份組成。重質(zhì)碳酸鈣為1250目，白色粉末，常用的粉狀無機(jī)填料，具有化學(xué)純度高、惰性大、不易化學(xué)反應(yīng)、熱穩(wěn)定性好、在400°C以下不會(huì)分解、白度高、吸油率低、折光率低、質(zhì)軟、干燥、不含結(jié)晶水、硬度低磨耗值小、無毒、無味、無臭、分散性好等優(yōu)點(diǎn)。輕質(zhì)碳酸鈣為2800目，白色粉末或無色結(jié)晶，在塑料制品中能起到一種骨架作用，對(duì)塑料制品尺寸的穩(wěn)定性有很大作用，能提高制品的硬度，還可以提高制品的表面光澤和表面平整性，還可以提高耐熱性，取代昂貴的白色顏料起到一定的增白作用。重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣作為填充劑復(fù)配使用可以提高材料的硬度和耐熱性，還可以提高材料的表面光澤和表面平整性。優(yōu)選的，所述增塑劑為聚酯增塑劑UN380。聚酯增塑劑UN380是一種環(huán)保的耐熱耐寒增塑劑，具有突出的耐高溫性能(優(yōu)于偏苯三酸三辛酯Τ0ΤΜ)、耐久性，可以用于生產(chǎn)高品質(zhì)的電線電纜，汽車配件、內(nèi)飾，高級(jí)人造革、食用及醫(yī)用包裝材料等塑膠工業(yè)；還具有優(yōu)秀的耐低溫性能(優(yōu)于己二酸二辛酯D0A)，可以同時(shí)兼顧高低溫要求作為主增塑劑使用，增塑效果與TOTM相當(dāng)，還可以使材料具有難揮發(fā)、抗抽出、柔軟性和電絕緣性能好等優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)選的，所述阻燃劑由五氧化二銻0.5^4份和硼酸鈣0.5飛份組成。五氧化二銻是一種銻系阻燃劑，適用于環(huán)氧樹脂、聚氨酯、氯丁橡膠、聚苯乙烯、聚氯乙稀、聚酯等，單獨(dú)使用時(shí)用量要大，阻燃效果差(除非阻燃物含鹵)，當(dāng)與鹵素化物(R.HX)并用時(shí)則有良好的協(xié)同效應(yīng)，阻燃效果明顯提高。硼酸鈣為白色粉末固體，硼酸鈣是成本最低的阻燃劑，在涂料中具有防銹、防霉、防菌、防污染、抗粉化、防止變色、阻燃等作用，系多功能防銹顏料，用于底漆、面漆，硼酸鈣還可以用于白色顏料、陶瓷、玻璃、造紙、橡膠和塑料等工業(yè)。 五氧化二銻和硼酸鈣均為無機(jī)環(huán)保阻燃劑，復(fù)配使用可以達(dá)到很好的阻燃效果，還能改善材料的加工性能和機(jī)械性能。優(yōu)選的，所述穩(wěn)定劑由金屬皂類穩(wěn)定劑0.5飛份和水滑石類穩(wěn)定劑0.5飛份組成。金屬皂類穩(wěn)定劑硬脂酸鋇、月桂酸鋇、硬脂酸鈣、月桂酸鈣、硬酯酸鋅和月桂酸鋅中的至少一種；水滑石類穩(wěn)定劑為水滑石。金屬皂類穩(wěn)定劑為用量?jī)H次于鉛鹽的第二大類主穩(wěn)定劑，其熱穩(wěn)定性雖不如鉛鹽類，但兼具潤(rùn)滑性。金屬皂類可以是脂肪酸(月桂酸、硬脂酸、環(huán)烷酸等)的金屬(鉛、鋇、鎘、鋅、鈣等)鹽，其中以硬脂酸鹽最為常用，廣泛用于軟質(zhì)PVC中，如無毒類、透明類制品等。水滑石類穩(wěn)定劑具有高熱穩(wěn)定性:特有的酸吸收機(jī)理，導(dǎo)致了它的熱穩(wěn)定性高于鉛基的熱穩(wěn)定性；高透明性 與PVC有相同的折射率；高絕緣性:通過陰離子交換反應(yīng)，被吸收的氯化物不會(huì)釋放出來，絕緣性極佳；高安全性:金屬皂類穩(wěn)定劑可應(yīng)用在聚合物材料的食品包裝袋中；良好的耐候性(環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng))，不會(huì)產(chǎn)生硫化污染:可與各種熱穩(wěn)定劑配合使用。金屬皂類穩(wěn)定劑和水滑石類穩(wěn)定劑復(fù)配使用可以使材料在加工過程中有很好的分散性、相容性和加工流動(dòng)性，使材料熱穩(wěn)定性優(yōu)良，具有高效耐候性。優(yōu)選的，所述抗沖改性劑由含氯量為259Γ45%的氯化聚乙烯3、份和醋酸乙烯單元含量59Γ25%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物2 7份組成。氯化聚乙烯(CPE)是一種熱塑性塑料的改性劑，具有良好的綜合性能。在聚氯乙烯(PVC)樹脂中添加適量的CPE，可降低樹脂的熔融粘度、提高流動(dòng)性、改善塑料的加工性能；還可以提高PVC的沖擊強(qiáng)度、耐低溫性能、耐侯性能、延長(zhǎng)制品的使用壽命。CPE添本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料，其特征在于：它由以下重量份的原料組成：PVC樹脂?????????80~120份填充劑???????????15~35份增塑劑???????????40~80份阻燃劑????????????1~10份穩(wěn)定劑????????????1~10份抗沖改性劑??????????5~15份潤(rùn)滑劑????????????0.2~2份。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料，其特征在于:它由以下重量份的原料組成: PVC樹脂80 120份 填充劑15 35份 增塑劑4(Γ80份 阻燃劑1 10份 穩(wěn)定劑1 10份· 抗沖改性劑5 15份 潤(rùn)滑劑0.2~2份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料，其特征在于:所述PVC樹脂為SG-5型PVC樹脂和/或SG-7型PVC樹脂。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料，其特征在于:所述填充劑由重質(zhì)碳酸鈣7.5^12.5份和輕質(zhì)碳酸鈣7.5^12.5份組成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料，其特征在于:所述增塑劑為聚酯增塑劑UN380。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料，其特征在于:所述阻燃劑由五氧化二銻0.5^4份和硼酸鈣0.5飛份組成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱耐寒環(huán)保PVC改性材料，其特征在于:所述穩(wěn)定劑由金屬皂類穩(wěn)定劑0.5飛份和水滑石類穩(wěn)定劑0.5飛份組成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱耐寒環(huán)保PVC...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：寧建華，朱其華，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：東莞市祺龍電業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：