專利名稱：一種防紫外線環(huán)保pvc改性材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚氯乙烯復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚氯乙烯(PVC)是最早工業(yè)化、用途廣泛的通用熱塑性塑料之一，它具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、絕緣、阻燃、耐腐蝕、綜合性能優(yōu)良、價(jià)格低廉和原材料來源廣泛等優(yōu)點(diǎn)；但也存在如下缺點(diǎn)1、韌性差，受沖擊時(shí)極易脆裂，因此不能用作結(jié)構(gòu)材料，另外，聚氯乙烯的脆性受溫度影響很大，一般的PVC制品使用下限為-15°c，軟質(zhì)PVC的使用下限為-30°c ;2、熱穩(wěn)定性差，其在100°C時(shí)就開始分解出HCl，高于150°C時(shí)分解更加迅速，而PVC的熔融溫度約為2100C ;3、PVC的粘度極高，流動(dòng)性極差，在一定程度上限制了其使用。人們常采用添加填料、彈性體、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、加工助劑、耐熱改性劑和流動(dòng)改性劑等方法來改善PVC的性能。申請(qǐng)?zhí)枮?01110428758.1公開了一種高吸水性PVC顆粒材料及其制備方法，由下述重量份數(shù)的原料制備而成=PVC SG 3 90 100，羧甲基纖維素35 46，引發(fā)劑DCP 0. 2 0. 4，第三單體TMPTMA 3 5，抗氧劑1010 :0. 3 0. 5，增塑劑DOP :75 86，金屬皂類穩(wěn)定劑4 6。申請(qǐng)?zhí)枮?00810218876. 8公開了一種PVC塑膠密封材料，由以下重量份數(shù)的組分制成PVC樹脂100份，增塑劑55 85份，鈣鋅金屬皂類穩(wěn)定劑0. 8 5份，填充劑30 70份，熱塑性彈性體0 25份，抗菌劑0. 01 0. 05份，色粉0. 5 1. 5份，復(fù)合增效劑0. 5 2份。申請(qǐng)?zhí)枮?00710029001. 9公開了一種PVC改性材料及其制備方法，其由如下組分和重量份數(shù)組成PVC 100，SAN 2 100，增容劑0. 2 30，加工改性劑I 10，無機(jī)填料5 80，熱穩(wěn)定劑0 10，潤(rùn)滑劑0 10，抗氧劑0 10，發(fā)泡劑0 5。目前，紫外線是危害塑料電纜、光纜的三大主要危害之一，每年造成許多事故發(fā)生，在經(jīng)濟(jì)上造成巨大損失，因此開展防紫外線PVC材料的研究十分必要；而且，現(xiàn)有的防紫外線PVC材料不能完全做到無毒無害環(huán)保的要求，研發(fā)一種環(huán)保的PVC改性材料也顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料，本發(fā)明制得的改性材料具有防紫外線和抗氧化的特性，大大提高了 PVC材料在暴露空氣中的使用壽命，環(huán)保，且強(qiáng)度高，阻燃效果好，壓縮性能和韌性強(qiáng)，加工性能優(yōu)良，綜合性能優(yōu)異。本發(fā)明的另一目的在于提供一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料的制備方法，本發(fā)明的制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便 ，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料，它由以下重量份的原料組成
PVC樹脂80 120份
填充劑3(T70份
增塑劑41 80份
阻燃劑1 10份
穩(wěn)定劑I 10份
抗沖改性劑5 15份
潤(rùn)滑劑0. 2^2份
光穩(wěn)定劑0. 5^1. 5份
抗氧劑0. 2^1份。優(yōu)選的，所述PVC樹脂為SG-5型PVC樹脂和/或SG-7型PVC樹脂。SG-5型PVC樹脂為臺(tái)塑S-65、聯(lián)成US65、大沽DG-1000、東曹TG-1000或東曹TG-1300,白色粉末，平均聚合度為110(Tl000，表觀密度為0. 4^0. 6g/mL，可用于生產(chǎn)軟質(zhì)薄膜、人造革、片材、管材、型材、波紋管、電纜保護(hù)管、軟管、鞋底及各種軟質(zhì)的產(chǎn)品。

SG-7型PVC樹脂為臺(tái)塑S-70或東曹TG-800，為白色粉末或白色微粒狀，平均聚合度為59(Tl500，平均密度為1. 40g/mL，可用于聚氯乙烯硬制品、軟制品、涂料及粘合劑的生產(chǎn)加工。優(yōu)選的，所述填充劑為膠質(zhì)碳酸鈣。膠質(zhì)碳酸鈣又稱改性碳酸鈣、表面處理碳酸鈣、膠質(zhì)碳酸鈣或白艷華，簡(jiǎn)稱活鈣，常用作橡膠的填充料，可使橡膠色澤光艷、伸長(zhǎng)率大、抗張強(qiáng)度高、耐磨性能良好；還用作制人造革、電線、聚氯乙烯、涂料、油墨和造紙等工業(yè)的填料，可使成品具有一定的抗張強(qiáng)度及光滑的外觀。優(yōu)選的，所述增塑劑由己二酸二辛酯4(T70份和環(huán)氧大豆油f 10份組成。鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)，無色油狀液體，分子式為C26H42O4，分子量為418.6，密度為0. 973、. 977，屬無毒環(huán)氧類增塑劑，是一種性能優(yōu)良的通用型主增塑劑，DINP可用作乙烯基樹脂增塑劑，丁腈橡膠軟化劑，硝酸纖維素漆的抗張強(qiáng)度助劑等。DINP與鄰苯二甲酸二辛脂(DOP)相比，擁有更好的老化性能，抗遷移性能，抗萃取性能，更高的耐高溫性能，DINP比DOP更環(huán)保，廣泛的應(yīng)用于電線電纜，薄膜，玩具和護(hù)套等各類軟質(zhì)PVC產(chǎn)品。環(huán)氧大豆油(ES0)，淺黃色黏稠油狀液體，分子式C57Hltl6Oltl,分子量為951. 46，粘度325111 &.5，折光率1.473 (25°C )，是一種使用最廣泛的聚氯乙烯無毒增塑劑兼穩(wěn)定劑。ESO與PVC樹脂相容性好，揮發(fā)性低，遷移性小，具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性，耐水性和耐油性亦佳，可賦予制品良好的機(jī)械強(qiáng)度，耐候性及電性能，且無毒性，是國(guó)際認(rèn)可的用于食品包裝材料的化學(xué)工藝助劑，可廣泛用于所有的聚氯乙烯制品，還可用于特種油墨、油漆、涂料、合成橡膠以及液體金屬皂類穩(wěn)定劑等。鄰苯二甲酸二異壬酯和環(huán)氧大豆油復(fù)配使用可以使材料具有耐熱、耐寒、難揮發(fā)、抗抽出、柔軟性和電絕緣性能好等優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)選的，所述阻燃劑由三氧化二銻0. 5^4份和氫氧化鎂0. 5^4份組成。三氧化二銻是應(yīng)用最早的阻燃劑，適用于環(huán)氧樹脂、聚氨酯、氯丁橡膠、聚苯乙烯、聚氯乙稀、聚酯等，單獨(dú)使用時(shí)用量要大，阻燃效果差(除非阻燃物含鹵)，當(dāng)與鹵素化物(R. HX)并用時(shí)則有良好的協(xié)同效應(yīng)，阻燃效果明顯提高。氫氧化鎂廣泛用于PE，PP, PVC, ABS, PS, HIPS, PA，PBT，不飽和聚酯，環(huán)氧樹脂，橡膠，油漆的阻燃填充劑，化工，環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域；用于塑料、橡膠等高分子材料的優(yōu)良阻燃劑和填充劑，氫氧化鎂作為阻燃劑不僅能阻燃，而且可以防止發(fā)煙、不產(chǎn)生滴下物、不產(chǎn)生有毒氣體，因此，獲得較廣泛的應(yīng)用。 三氧化二銻和氫氧化鎂均為無機(jī)環(huán)保阻燃劑，復(fù)配使用可以達(dá)到很好的阻燃效果，還能改善材料的加工性能和機(jī)械性能。優(yōu)選的，所述穩(wěn)定劑由稀土穩(wěn)定劑0. 5飛份和金屬皂類穩(wěn)定劑0. 5飛份組成。稀土穩(wěn)定劑為硬脂酸稀土、脂肪酸稀土、水楊酸稀土、檸檬酸稀土、月桂酸稀土和辛酸稀土中的至少一種；金屬皂類穩(wěn)定劑硬脂酸鋇、月桂酸鋇、硬脂酸鈣、月桂酸鈣、硬酯酸鋅和月桂酸鋅中的至少一種。稀土穩(wěn)定劑具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性能和具有優(yōu)良的偶聯(lián)作用，與鉛鹽相比，與PVC有很好的相容作用，對(duì)于PVC-CaCO3，體系偶聯(lián)作用較好，有利于PVC塑料門窗異型材強(qiáng)度的提高。與PVC樹脂和增韌劑CPE的良好的相容性以及與CaCO3的偶聯(lián)作用，使PVC樹脂在加工中塑化均勻，塑化溫度低，型材的耐沖擊性能較好；稀土元素還具有吸收23(T320nm紫外線的功能，使稀土穩(wěn)定劑能提高PVC的耐候性，延緩制品老化過程。金屬皂類穩(wěn)定劑為用量?jī)H次于鉛鹽的第二大類主穩(wěn)定劑，其熱穩(wěn)定性雖不如鉛鹽類，但兼具潤(rùn)滑性。金屬皂類可以是脂肪酸(月桂酸、硬脂酸、環(huán)烷酸等)的金屬(鉛、鋇、鎘、鋅、鈣等)鹽，其中以硬脂酸鹽最為常用，廣泛用于軟質(zhì)PVC中，如無毒類、透明類制品等。稀土穩(wěn)定劑和金屬皂類穩(wěn)定劑復(fù)配使用可以使材料在加工過程中有很好的分散性、相容性和加工流動(dòng)性，使材料熱穩(wěn)定性優(yōu)良，具有高效耐候性。優(yōu)選的，所述抗沖改性劑由含氯量為25%~45%的氯化聚乙烯3 8份和丙烯酸丁酯單元含量50%~75%的丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物2 7份組成。 氯化聚乙烯(CPE)是一種熱塑性塑料的改性劑，具有良好的綜合性能。在聚氯乙烯(PVC)樹脂中添加適量的CPE，可降低樹脂的熔融粘度、提高流動(dòng)性、改善塑料的加工性能；還可以提高PVC的沖擊強(qiáng)度、耐低溫性能、耐侯性能、延長(zhǎng)制品的使用壽命。CPE添加在鈣塑材料中，不僅可以代替增塑劑DBP，還有助于碳酸鈣與PVC樹脂的均勻分散。丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物是丙烯酸酯類共聚物(ACR)中的一類，是一種綜合性能優(yōu)良的PVC抗沖改性劑。ACR是兼具抗沖擊改性和加工改性雙重功能的塑料助齊U，由于其具有核-殼結(jié)構(gòu)，使其PVC制品具有優(yōu)良的抗沖擊性、低溫韌性、與PVC相容性、耐候性、穩(wěn)定性、加工性，且性能與價(jià)格比適中，可明顯改善PVC熔體流動(dòng)性、熱變形性，促進(jìn)塑化、制品表面光潔美觀。氯化聚乙烯和丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物作為抗沖改性劑復(fù)配使用可以提高材料的耐候性，即提高材料的防紫外線和抗氧化能力，還可以降低材料的熔融粘度、提高流動(dòng)性、改善塑料的加工性能，提高材料的沖擊強(qiáng)度、耐低溫性能、耐侯性能、延長(zhǎng)制品的使用壽命。優(yōu)選的，所述潤(rùn)滑劑由飽和烴類潤(rùn)滑劑0. 1~1. 2份和脂肪酸類潤(rùn)滑劑0.1 ~0. 8份組成。飽和烴類潤(rùn)滑劑為石蠟、氧化石蠟、液體石蠟、聚乙烯蠟、天然石蠟和微晶石蠟中的至少一種；脂肪酸類潤(rùn)滑劑為硬脂酸。
聚乙烯蠟(PE蠟)，白色固體，密度為0. 96、. 98，熔點(diǎn)為92 °C，分子量為2000^5000,具有粘度低，軟化點(diǎn)高，硬度好等性能，無毒，熱穩(wěn)定性好，高溫?fù)]發(fā)性低，對(duì)顏料的分散性，既有極優(yōu)的外部潤(rùn)滑性，又有較強(qiáng)的內(nèi)部潤(rùn)滑作用，可提高塑料加工的生產(chǎn)效率，在常溫下抗?jié)裥阅芎?，耐化學(xué)藥品能力強(qiáng)，電性能優(yōu)良，可改善成品的外觀。硬脂酸為硬脂酸1801,帶有光澤的白色柔軟小片，熔點(diǎn)為69. 6 °C,沸點(diǎn)為376. 1°C，相對(duì)密度為0. 9408，具有很好的潤(rùn)滑性和較好的光、熱穩(wěn)定作用，廣泛應(yīng)用于PVC塑料管材、板材、型材、薄膜的制造。在塑料PVC管中，硬脂酸有助于防止加工過程中的“焦化”，在PVC薄膜加工中添加是一種有效的熱穩(wěn)定劑，同時(shí)可以防御暴置于硫化物中所引起的成品薄膜變色。脂肪酸類潤(rùn)滑劑為高級(jí)脂肪酸的金屬鹽類，是常用潤(rùn)滑劑中的一種，除具有潤(rùn)滑作用外，還是PVC用熱穩(wěn)定劑，對(duì)于某一種金屬的皂化物，所結(jié)合的脂肪酸的碳鏈越長(zhǎng)，其潤(rùn)滑性越好。飽和烴類潤(rùn)滑劑是外潤(rùn)滑劑，能降低PVC熔體與模具、機(jī)筒的摩擦；脂肪酸類潤(rùn)滑劑是內(nèi)潤(rùn)滑劑，能降低PVC熔體的分子間摩擦；兩種潤(rùn)滑劑復(fù)配使用可以使材料在加工過程中改善材料的流動(dòng)性和制品的脫模性。優(yōu)選的，所述紫外線吸收劑由紫外線吸收劑UV-531 0. f 0.3份、紫外線吸收劑UV-327 0. 2^0. 6份和光穩(wěn)定劑744 0. 2^0. 6份組成。紫外線吸收劑UV-531為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮，淺黃色或白色結(jié)晶粉末，能夠強(qiáng)烈地吸收波長(zhǎng)為270 330nm的紫外線，可用于各種塑料，特別是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂、聚碳酸酯和聚氯乙烯等多種塑料，與樹脂的相容性好，揮發(fā)性小。紫外線吸收劑爪^-327為2_^ -羥基-3' ,5/ -二叔苯基)_5_氯化苯并三唑，能強(qiáng)烈吸收波長(zhǎng)為270 380納米的紫外線，化學(xué)穩(wěn)定性好，揮發(fā)性極小，與聚烯烴的相容相好，特別適用于聚乙 烯和聚丙烯。此外，還可用于聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、聚氨酯、不飽和聚酯、ABS樹脂、環(huán)氧樹脂和纖維素樹脂等。還具有優(yōu)良的耐熱升華性，耐洗滌性、耐氣體褪色性和機(jī)械性能保持性，與抗氧化劑并用為顯著的協(xié)同效應(yīng)。光穩(wěn)定劑744為4-苯甲酰氧基_2，2，6，6_四甲基哌啶，白色結(jié)晶粉末，該品為受阻型光穩(wěn)定劑，其本身幾乎沒有吸收紫外線的能力，但可有效地捕獲高分子材料在紫外線作用下產(chǎn)生的活性自由基，從而發(fā)揮光穩(wěn)定效用，適用于聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚酰胺和聚酯等多種塑料，在聚烯烴中效果尤為突出，耐光性為一般紫外線吸收劑的數(shù)倍。不著色，不污染，耐熱加工性良好，與抗氧劑和紫外線吸收劑并用，具有優(yōu)良的協(xié)同效應(yīng)。紫外線吸收劑UV-531為苯酮類光穩(wěn)定劑，紫外線吸收劑UVP-327為苯并三唑類光穩(wěn)定劑，光穩(wěn)定劑744為受阻胺類光穩(wěn)定劑，三種光穩(wěn)定劑復(fù)配使用，能強(qiáng)烈吸收紫外線，具有優(yōu)良的協(xié)同效應(yīng)。優(yōu)選的,所述抗氧劑由抗氧劑1010 0.1^O. 6份和抗氧劑168 0.1^O. 4份組成?？寡鮿?010為四[3 _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯，白色結(jié)晶粉末，為受阻酚類抗氧劑，揮發(fā)性小，耐抽出性好、熱穩(wěn)定性高、持效性長(zhǎng)，不著色，不污染、無毒，是目前抗氧劑的優(yōu)秀品種之一。聚乙烯有卓越的抗氧化性能，能有效地防止聚合物材料在長(zhǎng)期老化過程中的熱氧化降解，同時(shí)也是一種高效的加工穩(wěn)定劑，能改善聚合物材料在高溫加工條件下的耐變色性?？寡鮿?010與抗氧劑DLTP、抗氧劑168并用有協(xié)同效應(yīng)，可有效地延長(zhǎng)制品的使用期限?？寡鮿?68為三[2，4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯，白色結(jié)晶粉末，是一種輔助抗氧齊U，與主抗氧劑1010或抗氧劑1076復(fù)配，有很好的協(xié)同效應(yīng)，可有效地防止聚丙烯、聚乙烯在基礎(chǔ)注塑中的熱降解，給聚合物額外的長(zhǎng)效保護(hù)?？寡鮿?010和抗氧劑168均為環(huán)?？寡鮿?，復(fù)配使用可以延緩或抑制材料氧化過程的進(jìn)行，從而阻止材料的老化并延長(zhǎng)其使用壽命。一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料的制備方法，包括如下步驟
(1)按組成原料的重量份稱取PVC樹脂、填充劑、增塑劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、紫外線吸收劑和抗氧劑混合；
(2)將混合后的原料放入高速共混機(jī)中，在10(Tl40°C溫度下攪拌15 25min；
(3)將攪拌后的原料通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，制得防紫外線環(huán)保PVC改性材料。優(yōu)選的，所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度138 160°C、二區(qū)溫度135 160°C、三區(qū)溫度135 155°C、四區(qū)溫度132 150°C和五區(qū)溫度130 148°C。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明制得的防紫外線環(huán)保PVC改性材料采用紫外線吸收劑UV-531、紫外線吸收劑 UVP-327和光穩(wěn)定劑744作為光穩(wěn)定劑復(fù)配使用能強(qiáng)烈吸收紫外線；采用抗氧劑1010和抗氧劑168復(fù)配使用可以延緩或抑制材料氧化過程的進(jìn)行,從而阻止材料的老化并延長(zhǎng)其使用壽命；采用氯化聚乙烯和丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物作為抗沖改性劑可以提高材料的耐候性，即提高材料的防紫外線和抗氧化能力，還可以降低材料的熔融粘度、提高流動(dòng)性、改善塑料的加工性能，提高材料的沖擊強(qiáng)度、耐低溫性能、耐侯性能、延長(zhǎng)制品的使用壽命；采用稀土穩(wěn)定劑也可以吸收紫外線，提高材料的耐候性，稀土穩(wěn)定劑和金屬皂類穩(wěn)定劑還可以使材料在加工過程中有很好的分散性、相容性和加工流動(dòng)性；采用鄰苯二甲酸二異壬酯和環(huán)氧大豆油復(fù)配使用可以使材料具有耐熱、耐寒、難揮發(fā)、抗抽出、柔軟性和電絕緣性能好等優(yōu)點(diǎn)；采用膠質(zhì)碳酸鈣作為填充劑可以提高材料的硬度和耐熱性，還可以提高材料的表面光澤和表面平整性；采用三氧化二銻和氫氧化鎂作為阻燃劑復(fù)配使用可以達(dá)到很好的阻燃效果，還能改善材料的加工性能和機(jī)械性能；采用飽和烴類潤(rùn)滑劑和脂肪酸類潤(rùn)滑劑復(fù)配使用可以使材料在加工過程中改善材料的流動(dòng)性和制品的脫模性。本發(fā)明制得的防紫外線環(huán)保PVC改性材料的各項(xiàng)性能都超出了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，具有防紫外線和抗氧化的特性，大大提高了 PVC材料在暴露空氣中的使用壽命，環(huán)保，且強(qiáng)度高，阻燃效果好，壓縮性能和韌性強(qiáng)，加工性能優(yōu)良，綜合性能優(yōu)異；本發(fā)明采用多種高環(huán)保材料制得的防紫外線環(huán)保PVC改性材料外觀光滑，不含鄰苯二甲酸鹽，不含多環(huán)芳烴，不含游離酚，不含鹵素阻燃劑，無硼化合物，環(huán)保優(yōu)于歐盟ROHS、DEHP, ATBC等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，可廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)領(lǐng)域。本發(fā)明的制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式 為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
稱取原料SG-5型PVC樹脂80Kg，膠質(zhì)碳酸鈣30Kg，己二酸二辛酯40Kg，環(huán)氧大豆油lKg，三氧化二銻0. 5Kg、氫氧化鎂0. 5Kg，硬脂酸稀土 0. 5Kg、硬脂酸鋇0. 5Kg，含氯量為25%的氯化聚乙烯3Kg、丙烯酸丁酯單元含量50%的丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物2Kg，石蠟0. lKg、硬脂酸0.1Kg, 2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0. lKg、2_(2'-羥基-3' ,5/ -二叔苯基)-5-氯化苯并三唑0.2Kg、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶0.2Kg，四[3 _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯0. lKg、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯0.1Kg混合；將混合后的原料放入高速共混機(jī)中，在100°C溫度下攪拌25min ;將攪拌后的原料通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，制得防紫外線環(huán)保PVC改性材料；所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度138°C、二區(qū)溫度135°C、三區(qū)溫度135°C、四區(qū)溫度132°C和五區(qū)溫度130°C。本實(shí)施例制得的防紫外線環(huán)保PVC改性材料的機(jī)械物理性能如表I所示。實(shí)施例2
稱取原料SG-7型PVC樹脂90Kg，膠質(zhì)碳酸鈣28Kg，己二酸二辛酯46Kg，環(huán)氧大豆油2Kg，三氧化二銻lKg、氫氧化鎂2Kg，脂肪酸稀土 lKg、月桂酸鋇lKg，含氯量為30%的氯化聚乙烯4Kg、丙烯酸丁酯單元含量55%的丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物3Kg，氧化石蠟0.3如、硬脂酸0.21^，2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0.21^、2-(2'-羥基-3' ,5/ -二叔苯基)-5-氯化苯并三唑0. 4Kg、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶0. 4Kg，四[￠-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯0. 2Kg、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯0. 2Kg混合；將混合后的原料放入高速共混機(jī)中，在140°C溫度下攪拌15min ;將攪拌后的原料通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，制得防紫外線環(huán)保PVC改性材料；所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度140°C、二區(qū)溫度140°C、三區(qū)溫度135°C、四區(qū)溫度135°C和五區(qū)溫度135°C。本實(shí)施例制得的防紫外線環(huán)保PVC改性材料的機(jī)械物理性能如表I所示。實(shí)施例3` 稱取原料SG-5型PVC樹脂lOOKg，膠質(zhì)碳酸鈣46Kg，己二酸二辛酯52Kg，環(huán)氧大豆油4Kg，三氧化二銻2Kg、氫氧化鎂4Kg，水楊酸稀土 2Kg、硬脂酸鈣2Kg，含氯量為35%的氯化聚乙烯5Kg、丙烯酸丁酯單元含量60%的丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物4Kg，液體石蠟0.5如、硬脂酸0.41^，2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0.31^、2-(2'-羥基-3' ,5/ -二叔苯基)-5-氯化苯并三唑0. 6Kg、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶0. 6Kg，四[￠-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯0. 3Kg、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯0. 3Kg混合；將混合后的原料放入高速共混機(jī)中，在120°C溫度下攪拌20min ;將攪拌后的原料通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，制得防紫外線環(huán)保PVC改性材料；所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度160°C、二區(qū)溫度160°C、三區(qū)溫度155°C、四區(qū)溫度150°C和五區(qū)溫度148°C。本實(shí)施例制得的防紫外線環(huán)保PVC改性材料的機(jī)械物理性能如表I所示。實(shí)施例4
稱取原料SG-5型PVC樹脂50Kg、SG-7型PVC樹脂50Kg，膠質(zhì)碳酸鈣56Kg，己二酸二辛酯58Kg，環(huán)氧大豆油6Kg，三氧化二銻2. 5Kg、氫氧化鎂4Kg，檸檬酸稀土 3Kg、月桂酸鈣3Kg，含氯量為35%的氯化聚乙烯6Kg、丙烯酸丁酯單元含量65%的丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物5Kg，聚乙烯蠟0. 7Kg、硬脂酸0. 6Kg，2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0. lKg、2-(2'-羥基-3^ ,5/ -二叔苯基)-5-氯化苯并三唑0.2Kg、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶0.2Kg，四[￠-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.4Kg、三[2，4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯0. 2Kg混合；將混合后的原料放入高速共混機(jī)中，在120°C溫度下攪拌20min ;將攪拌后的原料通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，制得防紫外線環(huán)保PVC改性材料；所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度155°C、二區(qū)溫度155°C、三區(qū)溫度150°C、四區(qū)溫度148°C和五區(qū)溫度145°C。本實(shí)施例制得的防紫外線環(huán)保PVC改性材料的機(jī)械物理性能如表I所示。實(shí)施例5
稱取原料SG-7型PVC樹脂llOKg，膠質(zhì)碳酸鈣62Kg，己二酸二辛酯64Kg，環(huán)氧大豆油8Kg，三氧化二銻3Kg、氫氧化鎂5Kg，月桂酸稀土 4Kg、硬酯酸鋅4Kg，含氯量為40%的氯化聚乙烯7Kg、丙烯酸丁酯單元含量70%的丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物6Kg，天然石蠟
0.9如、硬脂酸0.71^，2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0.21^、2-(2'-羥基-3' ,5/ -二叔苯基)-5-氯化苯并三唑0. 4Kg、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶0. 4Kg，四[￠-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯0. 5Kg、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯0. 3Kg混合；將混合后的原料放入高速共混機(jī)中，在100°C溫度下攪拌25min ;將攪拌后的原料通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，制得防紫外線環(huán)保PVC改性材料；所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度150°C、二區(qū)溫度150°C、三區(qū)溫度145°C、四區(qū)溫度140V和五區(qū)溫度140°C。本實(shí)施例制得的防紫外線環(huán)保PVC改性材料的機(jī)械物理性能如表I所示。實(shí)施例6
稱取原料SG-5型PVC樹脂60Kg、SG-7型PVC樹脂60Kg，膠質(zhì)碳酸鈣70Kg，己二酸二辛酯70Kg，環(huán)氧大豆油10Kg，三氧化二銻4Kg、氫氧化鎂6Kg，辛酸稀土 5Kg、月桂酸鋅5Kg，含氯量為45%的氯化聚乙烯8Kg、丙烯酸丁酯單元含量75%的丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物7Kg，微晶石蠟1. 2Kg、硬脂酸0. 8Kg，2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0. 3Kg、2_ (2/ -羥基-3' ,5/ -二叔苯 基)-5-氯化苯并三唑0.6Kg、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶0.6Kg，四[￠-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.6Kg、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯0. 4Kg混合；將混合后的原料放入高速共混機(jī)中，在140°C溫度下攪拌15min ;將攪拌后的原料通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，制得防紫外線環(huán)保PVC改性材料；所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度145°C、二區(qū)溫度145°C、三區(qū)溫度140°C、四區(qū)溫度135°C和五區(qū)溫度135°C。本實(shí)施例制得的防紫外線環(huán)保PVC改性材料的機(jī)械物理性能如表I所示。
表I實(shí)施例1飛制得的防紫外線環(huán)保PVC改性材料的機(jī)械物理性能
權(quán)利要求
1.一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料，其特征在于它由以下重量份的原料組成 PVC樹脂80 120份 填充劑3(T70份 增塑劑41 80份 阻燃劑1 10份 穩(wěn)定劑I 10份 抗沖改性劑5 15份 潤(rùn)滑劑0. 2^2份 光穩(wěn)定劑0. 5^1. 5份 抗氧劑0. 2^1份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料，其特征在于所述PVC樹脂為SG-5型PVC樹脂和/或SG-7型PVC樹脂；所述填充劑為膠質(zhì)碳酸鈣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料，其特征在于所述增塑劑由己二酸二辛酯4(T70份和環(huán)氧大豆油f 10份組成；所述阻燃劑由三氧化二銻0. 5 4份和氫氧化鎂0. 5 6份組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料，其特征在于所述穩(wěn)定劑由稀土穩(wěn)定劑0. 5飛份和金屬皂類穩(wěn)定劑0. 5飛份組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料，其特征在于所述抗沖改性劑由含氯量為259^45%的氯化聚乙烯31份和丙烯酸丁酯單元含量509^75%的丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物2 7份組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料，其特征在于所述潤(rùn)滑劑由飽和烴類潤(rùn)滑劑0. n. 2份和脂肪酸類潤(rùn)滑劑o. ro. 8份組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料，其特征在于所述光穩(wěn)定劑由紫外線吸收劑UV-531 0. ro. 3份、紫外線吸收劑UV-327 0. 2^0. 6份和光穩(wěn)定劑7440. 2^0. 6份組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料，其特征在于所述抗氧劑由抗氧劑1010 0. ro. 6份和抗氧劑168 0. ro. 4份組成。
9.權(quán)利要求rs任一項(xiàng)所述的一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟 (1)按組成原料的重量份稱取PVC樹脂、填充劑、增塑劑、阻燃劑、穩(wěn)定劑、抗沖改性劑、潤(rùn)滑劑、紫外線吸收劑和抗氧劑混合； (2)將混合后的原料放入高速共混機(jī)中，在10(Tl40°C溫度下攪拌15 25min； (3)將攪拌后的原料通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，制得防紫外線環(huán)保PVC改性材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料的制備方法，其特征在于所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為一區(qū)溫度138 160°C、二區(qū)溫度135 160°C、三區(qū)溫度·135 155°C、四區(qū)溫度132 150°C和五區(qū)溫度130 148°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及聚氯乙烯復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防紫外線環(huán)保PVC改性材料及其制備方法，該改性材料由以下重量份的原料組成PVC樹脂80~120份，填充劑30~70份，增塑劑41~80份，阻燃劑1~10份，穩(wěn)定劑1~10份，抗沖改性劑5~15份，潤(rùn)滑劑0.2~2份，光穩(wěn)定劑0.5~1.5份和抗氧劑0.2~1份；按重量份稱取各原料混合，攪拌后通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，制得該改性材料；本發(fā)明制得的改性材料具有防紫外線和抗氧化的特性，大大提高了PVC材料在暴露空氣中的使用壽命，環(huán)保，且強(qiáng)度高，阻燃效果好，壓縮性能和韌性強(qiáng)，加工性能優(yōu)良，綜合性能優(yōu)異。
文檔編號(hào)B29C47/92GK103059466SQ20121056920
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者寧建華, 朱其華 申請(qǐng)人:東莞市祺龍電業(yè)有限公司