專利名稱：一種高性能PVC糊樹脂/微納米SiO₂復合材料及其制備技術的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于日用化學、材料、精細化工、藝術、加工制造領域。
背景技術：
隨著現(xiàn)代高科技的發(fā)展及高分子材料應用領域的逐步拓寬，對高分子材料的性能 提出了越來越高的要求。由于技術、經(jīng)濟、原料供應、三廢處理等諸多原因，由一全新單體聚 合而獲得綜合性能優(yōu)越的高分子材料，已經(jīng)越來越困難了。但通過對現(xiàn)有高分子材料的改 性，實現(xiàn)工程化、功能化和精細專業(yè)化，只需要解決一些工程技術問題，比開發(fā)一個全新材 料所花費的代價要小的多。隨著材料科學的迅速發(fā)展和高新技術的不斷進步，人們正不斷 地開發(fā)、研制高性能的產(chǎn)品。而在PVC糊樹脂中加入適量的微納米Si02制成復合材料將有 更為優(yōu)異的力學、光學、熱學和磁性能等。目前PVC糊樹脂在國民經(jīng)濟中使用得越來越普及，但是單一單體的PVC糊樹脂存 在很多缺點，而在PVC糊樹脂中添加適量的微納米Si02制成復合材料，這種復合材料的成 型加工與懸浮樹脂相比，具有加工設備價廉、模具簡單便宜、可制成特殊形狀、發(fā)泡容易、制 品受熱次數(shù)少并可以少量、多品種地生產(chǎn)等優(yōu)點，因而可在人造革、地板革、玩具、壁紙、汽 車內(nèi)飾材料等硬制品中獲得廣泛應用。由于在PVC糊樹脂中加入了微納米Si02使得材料 的力學、光學、熱學和磁性能等更為優(yōu)異。這種材料的開發(fā)利用將在國民經(jīng)濟發(fā)展中起重要 作用。

發(fā)明內(nèi)容
1、微納米5102表面處理即在250ml三口瓶中，加入100g自制微納米Si02溶液，攪拌；將適量的聚乙烯醇 和BS212緩慢滴加入微納米Si02溶液中，使溶液變成膏狀；然后加入50g無水乙醇，強烈攪 拌0. 5h，調(diào)低轉(zhuǎn)速，加熱到液體共沸溫度83°C開始常壓蒸餾，待體系變黏稠時，停止加熱， 并冷卻至室溫。重復以上操作3次后，再加入50g乙醇，強烈攪拌后，滴加1. 5g硅烷偶聯(lián)劑 KH2560，在70°C以下反應2h，蒸餾，將所得粉體在50°C下真空干燥，研磨。2、PVC糊樹脂/微納米Si02復合糊的制備將PVC糊樹脂與微納米Si02混合，配以復配增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、填充劑、助 劑，經(jīng)充分攪拌溶解制成混合分散均勻的糊狀物，經(jīng)抽真空后或靜置10h消除氣泡，密封貯存。發(fā)明配方PVC糊樹脂100質(zhì)量份；微納米Si02 0 10質(zhì)量份；復配增塑劑50 70質(zhì)量 份；熱穩(wěn)定劑1 4質(zhì)量份；潤滑劑0. 1 4質(zhì)量份；填充劑0 20質(zhì)量份；助劑0 10質(zhì)量份。實驗中的微納米Si02經(jīng)過處理后在PVC糊樹脂中具有良好的分散性，復配增塑劑是鄰苯二甲酸二辛酯與鄰苯二甲酸二丁酯按一定比例混合而成，熱穩(wěn)定劑為液體鈣-鋅復 合熱穩(wěn)定劑、液體鋇-鎘-鋅復合熱穩(wěn)定劑或硬脂酸鉛，潤滑劑為硬脂酸，填充劑指碳酸鈣， 助劑指顏料、發(fā)泡劑、消泡劑。
具體實施例方式實施例1 將100質(zhì)量份PVC糊樹脂與1質(zhì)量份微納米Si02混合，并配以復配增塑 劑62質(zhì)量份、潤滑劑0. 25質(zhì)量份、穩(wěn)定劑2質(zhì)量份、填充劑10質(zhì)量份，經(jīng)攪拌器充分攪拌 30min,靜止放置10h，制備出混合均勻的PVC/微納米Si02復合糊。利用滴塑技術將制備好 的PVC/微納米Si02復合糊印制在特定的織物上，將其放入烘箱中于170°C 180°C范圍內(nèi) 焙烘3min 5min，取出后自然冷卻。按上述工藝可制備出PVC/微納米Si02復合材料的滴 塑織物。實施例2 將100質(zhì)量份PVC糊樹脂與1. 5質(zhì)量份微納米Si02混合，并配以復配增 塑劑62質(zhì)量份、潤滑劑0. 25質(zhì)量份、穩(wěn)定劑2質(zhì)量份、填充劑10質(zhì)量份，經(jīng)攪拌器充分攪 拌30min，靜止放置10h，制備出混合均勻的PVC/微納米3102復合糊。利用滴塑技術將制 備好的PVC/微納米Si02復合糊印制在特定的織物上，將其放入烘箱中于170°C 180°C范 圍內(nèi)焙烘3min 5min，取出后自然冷卻。按上述工藝可制備出PVC/微納米Si02復合材料 的滴塑織物。實施例3 將100質(zhì)量份PVC糊樹脂與2質(zhì)量份微納米Si02混合，并配以復配增塑 劑62質(zhì)量份、潤滑劑0. 25質(zhì)量份、穩(wěn)定劑2質(zhì)量份、填充劑10質(zhì)量份，經(jīng)攪拌器充分攪拌 30min,靜止放置10h，制備出混合均勻的PVC/微納米Si02復合糊。利用滴塑技術將制備好 的PVC/微納米Si02復合糊印制在特定的織物上，將其放入烘箱中于170°C 180°C范圍內(nèi) 焙烘3min 5min，取出后自然冷卻。按上述工藝可制備出PVC/微納米Si02復合材料的滴 塑織物。實施例4 將100質(zhì)量份PVC糊樹脂與1質(zhì)量份微納米Si02混合，并配以復配增塑 劑62質(zhì)量份、潤滑劑0. 25質(zhì)量份、穩(wěn)定劑2質(zhì)量份、填充劑10質(zhì)量份，經(jīng)攪拌器充分攪拌 30min,靜止放置10h，制備出混合均勻的PVC/微納米Si02復合糊。將金屬勺進行表面凈化 處理，將烘箱升溫至180 190°C，然后把金屬勺放入烘箱中加熱，時間約為10 15min。將 加熱的金屬勺從烘箱中取出，將勺手柄插入PVC/微納米Si02復合糊中停留1 10s取出， 勺手柄粘有一層PVC/微納米Si02復合糊，并凝膠，再將其放入烘箱加熱塑化5 15min。按 上述工藝可制備出PVC/微納米Si02復合材料的蘸塑勺手柄。實施例5 將100質(zhì)量份PVC糊樹脂與1. 5質(zhì)量份微納米S i02混合，并配以復配 增塑劑62質(zhì)量份、潤滑劑0. 25質(zhì)量份、穩(wěn)定劑2質(zhì)量份、填充劑10質(zhì)量份，經(jīng)攪拌器充分 攪拌30min，靜止放置10h，制備出混合均勻的PVC/微納米3102復合糊。將金屬勺進行表 面凈化處理，將烘箱升溫至180 190°C，然后把金屬勺放入烘箱中加熱，時間約為10 15min。將加熱的金屬勺從烘箱中取出，將勺手柄插入PVC/微納米Si02復合糊中停留1 10s取出，勺手柄粘有一層PVC/微納米Si02復合糊，并凝膠，再將其放入烘箱加熱塑化5 15min。按上述工藝可制備出PVC/微納米Si02復合材料的蘸塑勺手柄。實施例6 將100質(zhì)量份PVC糊樹脂與2質(zhì)量份微納米Si02混合，并配以復配增塑 劑62質(zhì)量份、潤滑劑0. 25質(zhì)量份、穩(wěn)定劑2質(zhì)量份、填充劑10質(zhì)量份，經(jīng)攪拌器充分攪拌30min,靜止放置10h，制備出混合均勻的PVC/微納米Si02復合糊。將金屬勺進行表面凈化 處理，將烘箱升溫至180 190°C，然后把金屬勺放入烘箱中加熱，時間約為10 15min。將 加熱的金屬勺從烘箱中取出，將勺手柄插入PVC/微納米Si02復合糊中停留1 10s取出， 勺手柄粘有一層PVC/微納米Si02復合糊，并凝膠，再將其放入烘箱加熱塑化5 15min。按 上述工藝可制備出PVC/微納米Si02復合材料的蘸塑勺手柄。
權利要求
一種高性能PVC糊樹脂/微納米SiO2復合材料及其制備技術，其特征是由下述配方組成PVC糊樹脂100質(zhì)量份；微納米SiO20～10質(zhì)量份；復配增塑劑50～70質(zhì)量份；熱穩(wěn)定劑1～4質(zhì)量份；潤滑劑0.1～4質(zhì)量份；填充劑0～20質(zhì)量份；助劑0～10質(zhì)量份。
2.根據(jù)權利要求書1所述的微納米Si02必須經(jīng)過表面處理。即在250ml三口瓶中，加 入100g自制微納米Si02溶液，攪拌；將適量的聚乙烯醇和BS212緩慢滴加入微納米5102溶 液中，使溶液變成膏狀；然后加入50g無水乙醇，強烈攪拌0. 5h，調(diào)低轉(zhuǎn)速，加熱到液體共沸 溫度83°C開始常壓蒸餾，待體系變黏稠時，停止加熱，并冷卻至室溫。重復以上操作3次后， 再加入50g乙醇，強烈攪拌后，滴加1. 5g硅烷偶聯(lián)劑KH2560，在70°C以下反應2h，蒸餾，將 所得粉體在50°C下真空干燥，研磨。
3.根據(jù)權利要求書1所述的制備工藝是將聚氯乙烯糊樹脂與經(jīng)過處理的微納米Si02 混合，配以復配增塑劑、熱穩(wěn)定劑、潤滑劑、填充劑、助劑，經(jīng)充分攪拌溶解制成混合分散均 勻的糊狀物，靜置10h。
4.根據(jù)權利要求書1所述的助劑指顏料、發(fā)泡劑、消泡劑。
5.根據(jù)權利要求書2所述的經(jīng)處理的微納米Si02在聚氯乙烯糊樹脂中具有良好的分 散性，在加工過程中不存在任何工藝缺陷。
6.根據(jù)權利要求書1、3所述的工藝及配方制備出的PVC糊樹脂/微納米Si02復合材 料具有更為優(yōu)異的力學、光學、熱學和磁性能等。
全文摘要
用PVC糊樹脂和微納米SiO2復合而成的復合材料，其特征是在PVC糊樹脂中添加適量的微納米SiO2。這種復合材料的成型加工與懸浮樹脂相比，具有加工設備價廉、模具簡單便宜、可制成特殊形狀、發(fā)泡容易、制品受熱次數(shù)少并可以少量、多品種地生產(chǎn)等優(yōu)點，因而可在人造革、地板革、玩具、壁紙、汽車內(nèi)飾材料等硬制品中獲得廣泛應用。微納米SiO2經(jīng)過處理后在PVC糊樹脂中具有良好的分散性，而在PVC糊樹脂中加入了微納米SiO2使得材料具有更為優(yōu)異的力學、光學、熱學和磁性能等。這種復合材料的開發(fā)利用將在國民經(jīng)濟發(fā)展中起重要作用。
文檔編號C08K9/06GK101857702SQ20091013184
公開日2010年10月13日 申請日期2009年4月9日 優(yōu)先權日2009年4月9日
發(fā)明者吳舒, 曾雪霏, 李青山 申請人:曾雪霏