一種光穩(wěn)定pvc板材及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及PVC板材領域，具體涉及一種光穩(wěn)定PVC板材及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和城市建設，PVC具有優(yōu)異的性能，廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、 日常生活以及公用事業(yè)等領域。但由于PVC樹脂分子鏈結構中有大量的極性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，難以用作結構材料。這些缺點極大地限制了PVC 在高性能領域的發(fā)展，為擴大其應用范圍，需要對硬質PVC進行增韌改性。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 充料的改性來達到在不降低PVC材料本身拉伸強度的情況下，大幅提高PVC的沖擊性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供了一種光穩(wěn)定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)明采用的技術方案如下：
[0005] -種光穩(wěn)定PVC板材，其特征在于，由下列重量份的組分原料制成：PVC SG-5 100、硫醇有機錫3-4、氯化石蠟1-2、高嶺土 6-8、紫外線吸收劑UV-P0. 2-0. 5、2-羥基-4-甲 氧基二苯甲酮0. 4-0. 6、硬脂酸0. 2-0. 4、硬脂酸鋇0. 3-0. 4、褐煤酸酯0. 3-0. 5、二氧化鈦 1-3、鋁酸酯偶聯(lián)劑0. 2-0. 4、改性納米碳酸鈣40-50，
[0006] 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 ;
[0007] (2)將去離子水、十二烷基苯磺酸鈉，丙醇加入到反應釜中，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，充分攪拌10_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，滴加結束后繼續(xù)反應4-5h，用純堿調節(jié)反應產(chǎn)物的pH在6-7之間，得到改性 劑乳液；
[0008] (3)在75_80°C下將改性劑乳液加入到高速攪拌機，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。
[0009] 所述的一種光穩(wěn)定PVC板材，其特征在于，由下列重量份的組分原料制成：PVC SG-5 100、硫醇有機錫4、氯化石蠟1、高嶺土 7、紫外線吸收劑UV-P0. 4、2_羥基-4-甲氧基 二苯甲酮0. 5、硬脂酸0. 3、硬脂酸鋇0. 35、褐煤酸酯0. 4、二氧化鈦2、鋁酸酯偶聯(lián)劑0. 3、改 性納米碳酸鈣45。
[0010] 所述的一種光穩(wěn)定PVC板材的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
[0011] ⑴按配方比例稱取各組分原料：
[0012] (2)將稱取的紫外線吸收劑UV-P、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、硬脂酸、硬脂酸鋇、 褐煤酸酯、二氧化鈦、鋁酸酯偶聯(lián)劑，按配方比里加入到振磨設備中，先超聲震動5-10min， 然后再進行充分振磨混合，得到混合料A;
[0013] (3)將PVC-SG5和硫醇有機錫加入高速攪拌機里，采用400-500轉/min低速混合， 物料通過自然摩擦升溫；
[0014] (4)當溫度升至50°C時，加入氯化石錯，改為800-850轉/min高速混合5-10min 后在加入混合料A和配方中的其余物料；
[0015] (5)當溫度升至110_125°C時，形成均勻干混合料，停止攪拌混合；
[0016] (6)將干燥后的物料冷卻至40°C-50°C后送入擠出機進行擠出成型；
[0017] 所述擠出機的料筒溫度：165-195°C;
[0018] 所述擠出機的成型模具溫度：165-205°C。
[0019] 有益效果：
[0020] 本發(fā)明的PVC板材具有抗化學腐蝕、成本低，板材的抗沖擊性和拉伸強度好的特 點，在配方中添加的吸收劑UV-P和2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮的混合加入到PVC樹脂中， 提高了板材的光穩(wěn)定性，配合使用自制改性納米碳酸鈣，大大改善PVC板材抗沖擊性和拉 伸強度，同時還可以提高板材的加工性能。因此本發(fā)明的PVC板材具有良好的光穩(wěn)定性能， 同時具有很高的抗沖擊性和拉伸強度。
【具體實施方式】
[0021] -種光穩(wěn)定PVC板材，由下列重量（kg)的組分原料制成：PVCSG-5 100、硫醇有機 錫4、氯化石蠟1、高嶺土 7、紫外線吸收劑UV-P0. 4、2_羥基-4-甲氧基二苯甲酮0. 5、硬脂 酸〇. 3、硬脂酸鋇0. 35、褐煤酸酯0. 4、二氧化鈦2、鋁酸酯偶聯(lián)劑0. 3、改性納米碳酸鈣45。
[0022] 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 ;
[0023] (2)將去離子水、十二烷基苯磺酸鈉，丙醇加入到反應釜中，攪拌均勻，并升溫到 75°C，依次加入苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯，充分攪拌14min，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. 4h，滴加結束后繼續(xù)反應5h，用純堿調節(jié)反應產(chǎn)物的pH在6-7之間，得到改性劑乳液；
[0024] (3)在78°C下將改性劑乳液加入到高速攪拌機，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900印111的速度高速攪拌351^11，再加入配方量的氧化鋅 及其余組分，高速攪拌25min，然后干燥，得到改性納米碳酸鈣。
[0025] 光穩(wěn)定PVC板材的制備方法，包括以下步驟：
[0026] (1)按配方比例稱取各組分原料：
[0027] (2)將稱取的紫外線吸收劑UV-P、2_羥基-4-甲氧基二苯甲酮、硬脂酸、硬脂酸鋇、 褐煤酸酯、二氧化鈦、鋁酸酯偶聯(lián)劑，按配方比里加入到振磨設備中，先超聲震動5-10min， 然后再進行充分振磨混合，得到混合料A;
[0028] (3)將PVC-SG5和硫醇有機錫加入高速攪拌機里，采用400-500轉/min低速混合， 物料通過自然摩擦升溫；
[0029] (4)當溫度升至50°C時，加入氯化石錯，改為800-850轉/min高速混合5-10min 后在加入混合料A和配方中的其余物料；
[0030] (5)當溫度升至110-125°c時，形成均勻干混合料，停止攪拌混合；
[0031] (6)將干燥后的物料冷卻至40°C-50°C后送入擠出機進行擠出成型；
[0032] 所述擠出機的料筒溫度：165-195°C;
[0033] 所述擠出機的成型模具溫度：165_205°C。
[0034] 對本發(fā)明的板材的性能進行了測試，其結果如下：
[0035] A:沖擊強度 34. 6KJ/M2 B:拉伸強度 4.5MPa C:斷裂伸長率 40% D:彎曲強度 29\_ E:煙密度D.t 155 F:氧指數(shù) 35。
【主權項】
1. 一種光穩(wěn)定PVC板材，其特征在于，由下列重量份的組分原料制成：PVC SG-5 100、 硫醇有機錫3-4、氯化石蠟1-2、高嶺土 6-8、紫外線吸收劑UV-P 0. 2-0. 5、2-羥基-4-甲 氧基二苯甲酮0. 4-0. 6、硬脂酸0. 2-0. 4、硬脂酸鋇0. 3-0. 4、褐煤酸酯0. 3-0. 5、二氧化鈦 1-3、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.2-0. 4、改性納米碳酸鈣40-50， 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（(6-(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 基苯磺酸鈉〇. 3-0. 5 ; (2) 將去離子水、十二烷基苯磺酸鈉，丙醇加入到反應釜中，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，充分攪拌10_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，滴加結束后繼續(xù)反應4-5 h，用純堿調節(jié)反應產(chǎn)物的pH在6-7之間，得到改性 劑乳液； (3) 在75-80 °C下將改性劑乳液加入到高速攪拌機，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（(6-(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。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種光穩(wěn)定PVC板材，其特征在于，由下列重量份的組分原 料制成：PVC SG-5 100、硫醇有機錫4、氯化石蠟1、高嶺土 7、紫外線吸收劑UV-P 0.4、2_羥 基-4-甲氧基二苯甲酮0. 5、硬脂酸0. 3、硬脂酸鋇0. 35、褐煤酸酯0. 4、二氧化鈦2、鋁酸酯 偶聯(lián)劑0.3、改性納米碳酸鈣45。3. 如權利要求1所述的一種光穩(wěn)定PVC板材的制備方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 按配方比例稱取各組分原料： (2) 將稱取的紫外線吸收劑UV-P、2_羥基-4-甲氧基二苯甲酮、硬脂酸、硬脂酸鋇、褐 煤酸酯、二氧化鈦、鋁酸酯偶聯(lián)劑，按配方比里加入到振磨設備中，先超聲震動5-10min，然 后再進行充分振磨混合，得到混合料A ; (3) 將？￥〇365和硫醇有機錫加入高速攪拌機里，采用400-500轉>111低速混合，物料 通過自然摩擦升溫； (4) 當溫度升至50°C時，加入氯化石錯，改為800-850轉/min高速混合5-10min后在 加入混合料A和配方中的其余物料； (5) 當溫度升至110-125°C時，形成均勻干混合料，停止攪拌混合； (6) 將干燥后的物料冷卻至40°C -50°C后送入擠出機進行擠出成型； 所述擠出機的料筒溫度：165-195°C ; 所述擠出機的成型模具溫度：165-205°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光穩(wěn)定PVC板材，由下列重量份的組分原料制成：PVC？SG-5？100、硫醇有機錫？3-4、氯化石蠟1-2、高嶺土6-8、紫外線吸收劑UV-P？0.2-0.5、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮0.4-0.6、硬脂酸0.2-0.4、硬脂酸鋇？0.3-0.4、褐煤酸酯0.3-0.5、二氧化鈦1-3、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.2-0.4、？改性納米碳酸鈣？40-50。采用常規(guī)擠出機進行擠出定型。本發(fā)明的PVC板材具有良好的光穩(wěn)定性能，同時具有很高的抗沖擊性和拉伸強度，具有抗化學腐蝕、成本低的特點。
【IPC分類】C08K5/3475, C08K9/04, C08K5/132, C08K3/34, C08F220/14, C08K5/58, C08K5/098, C08K3/26, C08K13/06, C08K3/22, C08L27/06, C08L91/06, C08K5/09, C08F220/18, C08F220/06, C08F212/08
【公開號】CN105038013
【申請?zhí)枴緾N201510439080
【發(fā)明人】戴新民, 葛正兵, 魯光義
【申請人】滁州遠方車船裝備工程有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月22日