[发明专利]高强度高韧性聚氯乙烯片材及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚氯乙烯片材领域，具体涉及一种高强度高韧性聚氯乙烯片材及其生产方法。

背景技术

聚氯乙烯（PVC）是我国第一、世界第二大通用型合成树脂材料，具有优异的难燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、综合机械性、制品透明性、电绝缘性、可加工性，以及价格低廉，回收方便等特点。目前，PVC已经成为应用领域最为广泛的塑料品种之一，在工业、建筑、农业、日常生活、包装、电力、公用事业等领域均有广泛应用，与聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）和ABS统称为五大通用塑料。聚氯乙烯塑料根据所加增塑剂的多少，分为硬质和软质两大类。硬质聚氯乙烯塑料机械强度高，经久耐用，用于生产结构件，壳体，玩具，片材，管材等。软质聚氯乙烯质地柔软，用于生产薄膜，人造革，壁纸。

中国专利CN102069579A公开了一种纳米叠层复合材料制备装置，可以生产层状复合材料，并且在力学性能、阻隔性能、导电性能、光学性能等方面具有独特的优点。

聚氯乙烯片材具有较高的硬度和力学强度，而且随着分子量的增大而提高，随着温度的升高而降低。但是，聚氯乙烯材料在使用过程中容易变脆，在低温下更加严重。因此，有必要寻求开发一种具有高强度高韧性的聚氯乙烯片材。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明提供一种高强度高韧性的聚氯乙烯片材，该片材价格便宜，适于大范围推广。

一种高强度高韧性聚氯乙烯片材，其特种在于，包括相互交替排布的硬质PVC层和软质层，该硬质PVC层和软质层的层数各为2ⁿ，其中n为1-5的整数。

优选的，所述聚氯乙烯片材厚度为2mm～20mm，所述硬质PVC层的厚度为0.03mm～5mm，所述软质层的厚度为0.03mm～5mm。

本发明还提供所述高强度高韧性聚氯乙烯片材的生产方法，包括以下步骤：

（1）均匀混合配制硬质PVC层原料和软质层原料；

（2）将两种原料分别加入两台挤出机中，熔融塑化后，物料经汇流器进入叠层器，不断交替叠层，达到目标层数；

（3）模压成型片材、牵引、切断，制成层数为2X2ⁿ的高强度高韧性聚氯乙烯片材，其中n为1-5的整数。

优选的，所述用于塑化硬质PVC层原料的挤出机各加热区温度为150～210℃，用于塑化软质层原料的挤出机各加热区温度为60～210℃，汇流器和叠层器各段温度为60～220℃，模压成型片材的温度为70～200℃。

优选的，所述硬质PVC层原料中各组分的配比为：

硬质聚氯乙烯树脂 100份

有机锡稳定剂0.2～2.0份

硬脂酸钙 0.2～0.8份

聚乙烯蜡 0.3～0.6份

碳酸钙 10～40份

钛白粉 0.5～1.5份

石蜡 0.3～1.2份

ACR 0.1～2.0份

增强纤维 0～20份。

优选的，所述增强纤维是玻璃纤维、碳纤维、植物纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰亚胺纤维、聚四氟乙烯纤维中的一种或多种。

优选的，所述软质层的原料包括软质聚氯乙烯、橡胶、热塑性弹性体中任意一种。

优选的，所述橡胶是天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、硅橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶或乙丙橡胶中一种或多种。

优选的，所述热塑性弹性体是热塑性聚氨酯、苯乙烯类热塑性弹性体、聚烯烃类热塑性弹性体、含卤聚烯烃类热塑性弹性体、聚醚酯类热塑性弹性体、聚酰胺类热塑性弹性体中的一种或多种。

优选的，所述软质层原料中各组分的配比为：

软质聚氯乙烯树脂100份

增塑剂15～35份

稳定剂 1～5份

抗氧剂 1～2份

紫外线吸收剂 1～2份。

本发明高强度高韧性聚氯乙烯片材可用作重型卡车车厢、列车车厢、船舶、飞机场候机楼地面、工厂地面、家具、建筑模板等的垫板或面板。

附图说明

图1为本发明的高强度高韧性聚氯乙烯片材的结构示意图；

图2为本发明的高强度高韧性聚氯乙烯片材的生产线示意图。

图中：1-硬质PVC层用挤出机，2-软质层用挤出机，3-汇流器，4-叠层器，5-片材成型模具，6-片材定型装置，7-牵引机，8-切断机，9-托架。

具体实施方式