本發(fā)明涉及pvc膜領(lǐng)域,尤其是涉及一種耐腐蝕充氣式pvc膜及其制備方法。
背景技術(shù):
1、目前,pvc具有良好的電絕緣性、阻燃性以及可塑性,被廣泛應(yīng)用于線纜、鞋子、包裝膜、管材以及一些日用品等領(lǐng)域;而pvc膜因其優(yōu)良的物理性能和加工性能而被廣泛應(yīng)用于各種包裝、保護(hù)和遮蓋材料。
2、然而,傳統(tǒng)的pvc膜需要鋪設(shè)在溫室和灌溉系統(tǒng)的管道上,在長時間使用過程中,容易受到環(huán)境因素的影響,特別是腐蝕性氣體和液體的侵蝕,導(dǎo)致其使用壽命縮短。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了提高pvc膜的耐腐蝕性能,本申請?zhí)峁┮环N耐腐蝕充氣式pvc膜及其制備方法。
2、第一方面,本申請?zhí)峁┑囊环N耐腐蝕充氣式pvc膜采用如下的技術(shù)方案:
3、一種耐腐蝕充氣式pvc膜,包括以下重量份原料:pvc80-120份;增塑劑20-40份;穩(wěn)定劑10-20份;改性納米二氧化鈦10-20份;酚醛樹脂5-15份;所述改性納米二氧化鈦包括納米二氧化鈦、kh550、馬來酸酐接枝聚丙烯和去離子水制成。
4、通過采用上述技術(shù)方案,pvc作為基材,酚醛樹脂將改性二氧化鈦均勻分散在pvc表面,使改性納米二氧化鈦不易產(chǎn)生團(tuán)聚現(xiàn)象,而改性二氧化鈦通過馬來酸酐接枝聚丙烯和kh550改善納米二氧化鈦與pvc基材的相容性和分散性,從而進(jìn)一步提高pvc基材的耐腐蝕性能。
5、優(yōu)選的,所述改性納米二氧化鈦的制備方法為:將20-30重量份納米二氧化鈦、10-15重量份kh550、55-70重量份馬來酸酐接枝聚丙烯和20-40重量份去離子水在500-600r/min的轉(zhuǎn)速攪拌5-10min,過濾烘干后得到所述改性納米二氧化鈦。
6、通過采用上述技術(shù)方案,將納米二氧化鈦與馬來酸酐接枝聚丙烯和kh550混合,通過物理化學(xué)的方法使納米二氧化鈦均勻分散在馬來酸酐接枝聚丙烯中,kh550將納米二氧化鈦進(jìn)行接枝,使納米二氧化鈦與馬來酸酐接枝聚丙烯通過化學(xué)鍵力結(jié)合形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),改性后的納米二氧化鈦加入pvc膜組分中可以有效填補(bǔ)pvc膜中的缺陷,阻緩腐蝕物質(zhì)的滲入,進(jìn)而提高pvc膜的耐腐蝕性能。
7、優(yōu)選的,所述納米二氧化鈦、kh550和馬來酸酐接枝聚丙烯的重量配比為1:(0.48-0.56):(1.28-1.44)。
8、通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)納米二氧化鈦、kh550和馬來酸酐接枝聚丙烯在特定的重量配比時,納米二氧化鈦不易出現(xiàn)團(tuán)聚,納米二氧化鈦可以與馬來酸酐接枝聚丙烯更好的分散和結(jié)合,二者的相容性更好,有助于降低pvc膜的孔隙率,從而提高pvc膜的耐腐蝕性能。
9、優(yōu)選的,所述納米二氧化鈦的粒徑范圍為800-1000目。
10、通過采用上述技術(shù)方案,選用粒徑范圍合適的納米二氧化鈦可以提高孔隙填充率,使納米二氧化鈦具有較大的比表面積,有效阻礙腐蝕物質(zhì)對pvc膜的腐蝕。
11、優(yōu)選的,所述pvc為改性pvc,其中所述改性pvc的制備方法為:將80-120重量份pvc和50-70重量份對苯二甲酸二辛酯混合攪拌10-20min后,加入2-8重量份納米碳酸鈣升溫至100-120℃繼續(xù)攪拌5-10min,再加入1-3重量份硬脂酸鈣攪拌均勻,降溫至60-65℃后塑煉5-10min,得到所述改性pvc。
12、通過采用上述技術(shù)方案,通過物理共混的方法將pvc與硬脂酸酯復(fù)合,納米碳酸鈣具有較大的比表面積,可以有效分散在pvc表面,形成良好的界面結(jié)合,對苯二甲酸二辛酯與pvc分子相容,降低pvc分子之間的相互作用力,增加pvc的塑性,有助于改善pvc的耐化學(xué)腐蝕性;而硬脂酸鈣可以通過化學(xué)鍵合與pvc分子鏈上的極性基團(tuán)相互作用,提高pvc的熱穩(wěn)定性,減少pvc加工過程中的熱分解,從而提高pvc膜的耐腐蝕性能。
13、優(yōu)選的,所述pvc、對苯二甲酸二辛酯、納米碳酸鈣和硬脂酸鈣的重量配比為1:(0.64-0.66):(0.056-0.072):(0.012-0.015)。
14、通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)pvc、對苯二甲酸二辛酯、納米碳酸鈣和硬脂酸鈣在特定的重量配比時,四者共同配合,增加硬脂酸鈣的用量,可以通過硬脂酸鈣的潤滑作用使pvc在加工的過程中不易出現(xiàn)黏附,同時對納米碳酸鈣起到潤濕作用,使納米碳酸鈣的流動性提高,可以均勻分布在pvc中,使改性pvc的力學(xué)強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性進(jìn)一步提高。
15、優(yōu)選的,所述改性pvc、改性納米二氧化鈦和酚醛樹脂的重量配比為1:(0.16-0.18):(0.06-0.08)。
16、通過采用上述技術(shù)方案,改性納米二氧化鈦通過馬來酸酐接枝聚丙烯進(jìn)行改性,酚醛樹脂中的羥基和氨基可以與馬來酸酐中的酸酐基團(tuán)反應(yīng),使馬來酸酐接枝聚丙烯與改性納米二氧化鈦連接;同時酚醛樹脂與pvc鏈上的極性集團(tuán)相互作用,進(jìn)而增強(qiáng)pvc與納米二氧化鈦之間的相容性,從而提高pvc膜的機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性。
17、優(yōu)選的,所述增塑劑選用鄰苯二甲酸二辛酯和己二酸二辛酯中的一種。
18、通過采用上述技術(shù)方案,選用合適的增塑劑提高pvc膜的塑性和柔軟性,使pvc膜更加易于加工和使用。
19、優(yōu)選的,所述穩(wěn)定劑選用硬脂酸鋇和硬脂酸鋅中的一種。
20、通過采用上述技術(shù)方案,選用合適的穩(wěn)定劑可以防止pvc在加工和使用過程中發(fā)生降解,延長pvc膜的使用壽命。
21、第二方面,本申請?zhí)峁┮环N耐腐蝕充氣式pvc膜的制備方法采用如下的技術(shù)方案:一種耐腐蝕充氣式pvc膜的制備方法,包括以下步驟:將pvc、增塑劑、穩(wěn)定劑、改性納米二氧化鈦和酚醛樹脂混合攪拌后塑化開煉,擠出后壓延、冷卻,卷取,得到所述耐腐蝕充氣式pvc膜。
22、綜上所述,本申請具有以下有益技術(shù)效果:
23、1.pvc作為基材,酚醛樹脂將改性二氧化鈦均勻分散在pvc表面,使改性納米二氧化鈦不易產(chǎn)生團(tuán)聚現(xiàn)象,而改性二氧化鈦通過馬來酸酐接枝聚丙烯和kh550改善納米二氧化鈦與pvc基材的相容性和分散性,從而進(jìn)一步提高pvc基材的耐腐蝕性能。
24、2.將納米二氧化鈦與馬來酸酐接枝聚丙烯和kh550混合,通過物理化學(xué)的方法使納米二氧化鈦均勻分散在馬來酸酐接枝聚丙烯中,kh550將納米二氧化鈦進(jìn)行接枝,使納米二氧化鈦與馬來酸酐接枝聚丙烯通過化學(xué)鍵力結(jié)合形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),改性后的納米二氧化鈦加入pvc膜組分中可以有效填補(bǔ)pvc膜中的缺陷,阻緩腐蝕物質(zhì)的滲入,進(jìn)而提高pvc膜的耐腐蝕性能。
1.一種耐腐蝕充氣式pvc膜,其特征在于:包括以下重量份原料:pvc80-120份;增塑劑20-40份;穩(wěn)定劑10-20份;改性納米二氧化鈦10-20份;酚醛樹脂5-15份;所述改性納米二氧化鈦包括納米二氧化鈦、kh550、馬來酸酐接枝聚丙烯和去離子水制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕充氣式pvc膜,其特征在于:所述改性納米二氧化鈦的制備方法為:將20-30重量份納米二氧化鈦、10-15重量份kh550、55-70重量份馬來酸酐接枝聚丙烯和20-40重量份去離子水在500-600r/min的轉(zhuǎn)速攪拌5-10min,過濾烘干后得到所述改性納米二氧化鈦。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種耐腐蝕充氣式pvc膜,其特征在于:所述納米二氧化鈦、kh550和馬來酸酐接枝聚丙烯的重量配比為1:(0.48-0.56):(1.28-1.44)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種耐腐蝕充氣式pvc膜,其特征在于:所述納米二氧化鈦的粒徑范圍為800-1000目。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕充氣式pvc膜,其特征在于:所述pvc為改性pvc,其中所述改性pvc的制備方法為:將80-120重量份pvc和50-70重量份對苯二甲酸二辛酯混合攪拌10-20min后,加入2-8重量份納米碳酸鈣升溫至100-120℃繼續(xù)攪拌5-10min,再加入1-3重量份硬脂酸鈣攪拌均勻,降溫至60-65℃后塑煉5-10min,得到所述改性pvc。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種耐腐蝕充氣式pvc膜,其特征在于:所述pvc、對苯二甲酸二辛酯、納米碳酸鈣和硬脂酸鈣的重量配比為1:(0.64-0.66):(0.056-0.072):(0.012-0.015)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種耐腐蝕充氣式pvc膜,其特征在于:所述改性pvc、改性納米二氧化鈦和酚醛樹脂的重量配比為1:(0.16-0.18):(0.06-0.08)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕充氣式pvc膜,其特征在于:所述增塑劑選用鄰苯二甲酸二辛酯和己二酸二辛酯中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐腐蝕充氣式pvc膜,其特征在于:所述穩(wěn)定劑選用硬脂酸鋇和硬脂酸鋅中的一種。
10.一種耐腐蝕充氣式pvc膜的制備方法,其特征在于:用于制備權(quán)利要求1-9任一項所述的耐腐蝕充氣式pvc膜,包括以下步驟:將pvc、增塑劑、穩(wěn)定劑、改性納米二氧化鈦和酚醛樹脂混合攪拌后塑化開煉,擠出后壓延、冷卻,卷取,得到所述耐腐蝕充氣式pvc膜。