一種耐高溫pvc板材及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及PVC板材領(lǐng)域，具體涉及一種耐高溫PVC板材及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市建設(shè)，PVC具有優(yōu)異的性能，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、 日常生活以及公用事業(yè)等領(lǐng)域。但由于PVC樹脂分子鏈結(jié)構(gòu)中有大量的極性C-C1鍵，分子 之間存在較大的作用力，因此相對于其他通用樹脂，PVC屬于硬脆材料，沖擊強(qiáng)度較低，且 具有缺口敏感性，受外力沖擊時易脆裂，難以用作結(jié)構(gòu)材料。這些缺點極大地限制了PVC 在高性能領(lǐng)域的發(fā)展，為擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，需要對硬質(zhì)PVC進(jìn)行增韌改性。常用彈性體增 韌劑可以較好改善其抗沖擊性能，但同時會顯著降低材料本身的剛性。需要研究通過對填 充料的改性來達(dá)到在不降低PVC材料本身拉伸強(qiáng)度的情況下，大幅提高PVC的沖擊性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供了一種耐高溫PVC板材及其制備方法。本發(fā)明的PVC板材具有良好的 抗沖擊性能及拉伸性能、且耐候性能及加工性能好。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0005] -種耐高溫PVC板材，其特征在于，由下列重量份的組分原料制成：PVCS-700 100、改性聚苯乙烯20-30、復(fù)合穩(wěn)定劑2-4、聚乙烯蠟1-3、硬脂酸0. 2-0. 4、硬脂酸鋇 0. 3-0. 5、CPE3-4、改性納米碳酸鈣40-50、石墨粉0. 4-0. 6、偏苯三酸三辛酯8-12，
[0006] 所述的復(fù)合穩(wěn)定劑的制備方法：按重量份稱取2-乙基己酸鋇2-3、月桂酸鋇2-4、 新癸酸鎘3-4、環(huán)烷酸鋅0. 5-1. 0、亞磷酸二苯一辛酯15-20、雙酚A1-2、錠子油20-30、甘油 0. 2-0. 4,硅烷偶聯(lián)劑0. 4-0. 6、投入研磨機(jī)中研磨充分，然后再米用電磁震蕩5-10min，最 后放入高速攪拌機(jī)里混合攪拌而得；
[0007] 所述的改性納米碳酸鈣的制備方法：（1)按重量份稱量取納米碳酸鈣90-100、氧 化鋅3-4、苯乙烯10-20、丙烯酸20-25、丙烯酸丁酯30-35、甲基丙烯酸甲酯30-40、叔丁基過 氧化氫1-2,抗壞血酸1-2、氯化聚乙烯3-4、抗氧劑四-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基） 丙酸）季戊四醇酯1-1. 5、亞磷酸三（2,4-二叔丁基苯基）酯1-1. 5,去離子水40-50、十二 烷基苯磺酸鈉0. 3-0. 5 ;
[0008] (2)將去離子水、十二烷基苯磺酸鈉，丙醇加入到反應(yīng)釜中，攪拌均勻，并升溫到 70-80°C，依次加入苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯，充分?jǐn)嚢?0_15min，攪拌 狀態(tài)下滴加濃度為3%的過氧化氫叔丁基乙醇溶液和濃度為5%的抗壞血酸溶液，滴加時 間為2-2. 5h，滴加結(jié)束后繼續(xù)反應(yīng)4-5h，用純堿調(diào)節(jié)反應(yīng)產(chǎn)物的pH在6-7之間，得到改性 劑乳液；
[0009] (3)在75-80°C下將改性劑乳液加入到高速攪拌機(jī)，向其中依次加入配方量的納 米碳酸鈣、氯化聚乙烯、抗氧劑四（0-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸）季戊四醇酯、 亞磷酸三（2,4-二叔丁基苯基）酯，在800-1000印111的速度高速攪拌30-401^11，再加入配 方量的氧化鋅及其余組分，高速攪拌20-30min，然后干燥，得到改性納米碳酸鈣。
[0010] 所述的一種耐高溫PVC板材，其特征在于，由下列重量份的組分原料制成：PVC S-700 100、改性聚苯乙烯25、復(fù)合穩(wěn)定劑3、聚乙烯蠟2、硬脂酸0. 3、硬脂酸鋇0. 4、CPE3. 5、 改性納米碳酸鈣45、石墨粉0. 5、偏苯三酸三辛酯10。
[0011] 所述的一種耐高溫PVC板材的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0012] (1)按配方比例稱取各組分原料；
[0013] (2)首先將PVCS-700、改性聚苯乙烯和鈣鋅穩(wěn)定劑加入到高速混合機(jī)中進(jìn)行 450-500轉(zhuǎn)/min低速攪拌混合，物料通過自然摩擦升溫；
[0014] (3)當(dāng)溫度升至55°C時，加入聚乙烯蠟，改為850-950轉(zhuǎn)/min高速混合；
[0015] (4)當(dāng)溫度升至75°C時，加入硬脂酸、硬脂酸鋇、CPE、改性納米碳酸鈣、石墨粉、偏 苯三酸三辛酯，以1000-1500轉(zhuǎn)/min繼續(xù)高速混合；
[0016] (5)當(dāng)溫度升至115-125°c時，形成均勻干混合料，停止攪拌混合；
[0017] (6)將干燥后的物料冷卻至40°C-50°C后送入擠出機(jī)進(jìn)行擠出成型；
[0018] 所述擠出機(jī)的料筒溫度：165-195°c;
[0019] 所述擠出機(jī)的成型模具溫度：155-205°C。
[0020] 有益效果：
[0021] 本發(fā)明的PVC板材具有抗化學(xué)腐蝕、成本低且能夠顯著提高PVC板材抗沖擊性，同 時拉伸強(qiáng)度好的特點，在配方中添加有改性聚苯乙烯、石墨粉和改性聚苯乙烯，石墨粉、PVC S-700與改性聚苯乙烯配合使用大大提高了PVC板材耐高溫性能，自制改性納米碳酸鈣的 添加改善PVC板材抗沖擊性的同時不降低PVC材料自身拉伸強(qiáng)度，同時還可以提高板材的 加工性能，復(fù)合穩(wěn)定劑和偏苯三酸三辛酯的加入有效增加了板材的耐高溫性能。因此本發(fā) 明的PVC板材具有良好的耐高溫性能，同時具有很高的抗沖擊性和拉伸強(qiáng)度。
【具體實施方式】
[0022] -種耐高溫PVC板材，由下列重量（kg)的組分原料制成：PVCS-700 100、改性聚 苯乙烯25、復(fù)合穩(wěn)定劑3、聚乙烯蠟2、硬脂酸0. 3、硬脂酸鋇0. 4、CPE3. 5、改性納米碳酸鈣 45、石墨粉0. 5、偏苯三酸三辛酯10，
[0023] 其中，復(fù)合穩(wěn)定劑的制備方法：按重量份稱取2-乙基己酸鋇2. 5、月桂酸鋇3、新癸 酸鎘3. 5、環(huán)烷酸鋅0. 6、亞磷酸二苯一辛酯18、雙酚A1. 5、錠子油25、甘油0. 3、硅烷偶聯(lián)劑 〇. 5、投入研磨機(jī)中研磨充分，然后再采用電磁震蕩8min，最后放入高速攪拌機(jī)里混合攪拌 而得；
[0024] 其中，改性納米碳酸鈣的制備方法：（1)按重量份稱量取納米碳酸鈣98、氧化鋅3、 苯乙烯15、丙烯酸23、丙烯酸丁酯34、甲基丙烯酸甲酯33、叔丁基過氧化氫1. 5、抗壞血酸 1.5、氯化聚乙烯3. 5、抗氧劑四（0-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸）季戊四醇酯1.2、 亞磷酸三（2,4-二叔丁基苯基）酯1. 3、去離子水45、十二烷基苯磺酸鈉0. 4 ;
[0025] (2)將