[发明专利]一种改性聚氯乙烯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，具体地说是涉及一种改性聚氯乙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯是一种重要的热塑性塑料，具有原料丰富、制造工艺成熟、价格低廉、用途广泛等突出特点，是目前世界市场上产量和需求量仅次于聚乙烯的第二大通用树脂。聚氯乙烯加工工艺简单，在性能和价格上有着较大的优势，在工业生产中有着十分重要的地位，被广泛应用于工业、农业、建筑、交通运输、电力、电讯和包装等行业。但由于PVC热稳定性、耐热性差，增塑作用不稳定，易挥发迁移，制备硬制品时，熔体表观黏度高，加工流动性差，硬制品呈脆性，抗冲击性能差，极大地限制了其用途。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种改性聚氯乙烯复合材料及其制备方法。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种改性聚氯乙烯复合材料，由下列重量份的原料配制而成：聚氯乙烯140-150、丁腈橡胶13-15、硬脂酸锌5-7、马来酸二丁基锡6-8、流基有机锡稳定剂1-2、烃基磷酸6-9、聚硅氧烷6-8、聚乙烯蜡7-10、硅烷偶联剂6-8、氧化铝粉末2-3、亚磷三（2，4-二叔丁基苯基）酯 4-6、氟化石墨7-9、立方氮化硼微粉8-10、乳液型界面剂9-11、乙烯基三甲氧基硅烷5-7、乙氧基化烷基酸胺6-8、紫外线吸收剂7-8、抗氧剂TNP 5-6、助剂10-12；

所述助剂由下列重量份的原料制成：纳米二氧化硅12-14、聚四氟乙烯7-8、微晶石蜡6-8、有机硅氧烷5-6、氧化钛微2-4、苯甲酸钾2-3、过氧化氢二异丙苯3-5、环氧大豆油5-9、蓖麻油酸钙4-5、导电炭黑7-9、邻苯二甲酸酯7-9、抗氧剂CA 3-5；

所述助剂的制备方法是：将纳米二氧化硅、微晶石蜡、苯甲酸钾、蓖麻油酸钙、导电炭黑加入球磨机中混合研磨40-60分钟，再与其它剩余成分一起混合均匀，在高混机中混合搅拌8-10分钟，搅拌温度75-85℃，转速为200-300转/分，冷却后即得所需助剂。

一种改性聚氯乙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：

   （1）取聚氯乙烯、丁腈橡胶、马来酸二丁基锡、流基有机锡稳定剂、烃基磷酸、聚硅氧烷、硅烷偶联剂、亚磷三（2，4-二叔丁基苯基）酯、乳液型界面剂、乙烯基三甲氧基硅烷、乙氧基化烷基酸胺、紫外线吸收剂、抗氧剂TNP投入捏合机内进行捏合，待物料摩擦生热至90-110℃，将物料排入冷混机中降温，当温度降到40℃以下时出料，得到混合料A；

    （2）将称取好的硬脂酸锌、聚乙烯蜡、氧化铝粉末、氟化石墨、立方氮化硼微粉加热到120-140℃，在高混机中混合搅拌均匀，得到物料B；

   （3）将上述所得的混合料A和混合料B和助剂混合均匀后送至双螺杆挤出造粒机中挤出造粒，造粒工艺为温度180-200℃，双螺杆转速270-320转/分，即可得到改性聚氯乙烯复合材料。

本发明的有益效果：

本发明在聚氯乙烯树脂中添加了硬脂酸锌，与蓖麻油酸钙并用，协同效果好，能增强产品耐候性；添加了纳米二氧化硅，与氟化石墨并用，可以协同增加拉伸强度，提高冲击强度；增加了紫外线吸收剂，与流基有机锡稳定剂起到协同作用，改善耐光性差的弊端，增加使用寿命；添加的其他原料，提高了材料的耐蠕变性，增加了聚氯乙烯的应用范围。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。

实施例1：

一种改性聚氯乙烯复合材料，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚氯乙烯140、丁腈橡胶13、硬脂酸锌5、马来酸二丁基锡6、流基有机锡稳定剂1、烃基磷酸6、聚硅氧烷6、聚乙烯蜡7、硅烷偶联剂6、氧化铝粉末2、亚磷三（2，4-二叔丁基苯基）酯 4、氟化石墨7、立方氮化硼微粉8、乳液型界面剂9、乙烯基三甲氧基硅烷5、乙氧基化烷基酸胺6、紫外线吸收剂7、抗氧剂TNP 5、助剂10；

所述助剂由下列重量份（kg）的原料制成：纳米二氧化硅12、聚四氟乙烯7、微晶石蜡6、有机硅氧烷5、氧化钛微2、苯甲酸钾2、过氧化氢二异丙苯3、环氧大豆油5、蓖麻油酸钙4、导电炭黑7、邻苯二甲酸酯7、抗氧剂CA 3；制备方法是：将纳米二氧化硅、微晶石蜡、苯甲酸钾、蓖麻油酸钙、导电炭黑加入球磨机中混合研磨40-60分钟，再与其它剩余成分一起混合均匀，在高混机中混合搅拌8-10分钟，搅拌温度75-85℃，转速为200-300转/分，冷却后即得所需助剂。

一种改性聚氯乙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：