CN103804820A - Pvc高发泡合金材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种PVC高发泡合金材料及其制备方法，该方法包括以下重量比的组份：聚氯乙烯100份为基体材料，接枝MBS的氯化聚乙烯30-50份为增韧材料，MBS与CPE比为1:1，引发剂0.1份，增塑剂40-60份，交联剂DCP3份，AC发泡剂6-7份，氧化锌1.2-1.4份，碳酸钙10-15份，稳定剂0.1-1份，阻燃剂Sb2O38-10份。该方法将各组分经充分混合后进行塑化，经精炼后再压延成型，最后发泡成型，制得的PVC合金材料。本发明在于利用CPE-g-MBS增塑PVC材料，不仅制备出相容性较好的合金材料，而且利用MBS中不饱和键的交联作用，提高了PVC的发泡性，使得PVC高发泡合金强度高，稳定性好，发泡密度可以达到约0.25g/cm3，相对目前普通发泡PVC材料0.35g/cm3，降低了约40%。

Description

PVC高发泡合金材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子合金技术领域，具体涉及到一种PVC高发泡合金材料及其制备方法。背景技术
PVC（聚氯乙烯）作为五大通用塑料之一，其产量仅次于聚乙烯。PVC发泡材料以质量轻、比强度高、保温隔音性好、缓冲减震效果、低热导等性能应用于轻工、农业、建材、包装等领域。但由于PVC是热敏性树脂、加工温度非常窄、熔融粘度高、抗冲击性能差、因此限制了PVC的发泡度和应用范围。
MBS（甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物）是典型的核-壳结构，溶度参数与PVC非常相近，因此两者的热力学相容性较好，可以很好的提高PVC的抗冲击强度，又因其含有不饱和结构的丁二烯，因此非常容易交联，从而可以提高PVC的高发泡性。
CPE（氯化聚乙烯）是一种性能优良的热塑性弹性体，是粉状高密度聚乙烯（HDPE）在水相中悬浮氯化而制得的一种弹性材料，尤其是当氯含量在34%-37%之间时，与PVC具有很好的相容性，又兼得柔韧性和强度。
目前还未见CPE接枝MBS（CPE-g-MBS）增塑PVC材料及其制备方法的报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种PVC高发泡合金材料，该方法利用CPE接枝MBS增塑PVC材料，不仅制备出相容性较好的合金材料，而且利用MBS中饱和键的交联作用，提高了PVC的发泡性，使得PVC高发泡合金强度高，稳定性好；本发明同时提供了该PVC高发泡合金的制备方法。
本发明所述的PVC高发泡合金材料，包括以下重量组份：
Figure BDA0000463113410000011
上述各组分材料，均为市购原料，工业级。
所述的聚氯乙烯（PVC）平均聚合度为1000；
所述的CPE-g-MBS中,MBS为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，CPE含氯量为34%-37%，CPE-g-MBS与PVC具有非常好的相容性，并且MBS带有双键；
所述的AC发泡剂为偶氮二甲酰胺；
所述的碳酸钙为轻质碳酸钙，其作用为PVC高发泡材料的成核剂；
所述的阻燃剂为三氧化二锑（Sb2O3）；
所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂（DOP）、已二酸二辛酯（DOA）、邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）、对苯二甲酸二辛酯（DOTP）中一种；
所述的助剂为热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂中的一种或两种；热稳定剂主要有铅类复式盐、金属有机锡类、多元醇酯类等；润滑剂一般为极性基团和非极性长链烷基基团；
所述的PVC高发泡合金材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）制备CPE-g-MBS接枝共聚物：利用单螺杆挤出机，通过熔融接枝的方法将MBS接枝到CPE上，其中CPE与MBS的重量份数为1:1，引发剂为DCP，引发剂DCP的用量为CPE与MBS总重量的1%，温度为180℃，转速为45-50r/min，反应时间2-3min；
（2）高速共混：将PVC、CPE-g-MBS、AC发泡剂、氧化锌、碳酸钙、阻燃剂、DCP交联剂、增塑剂、助剂按照配方比例加入到高速混合机中，温度在60-80℃，混合时间为15-20min；
（3）熔融塑炼：将步骤（2）所得到的物料在控制密炼机中塑化，塑化温度为135-155℃，时间为3-5min；再将所得到的物料转移至双辊开放式塑炼机中进行精炼，塑化温度为160-170℃，时间为5-10min；然后再将精炼好的物料转移到四辊塑料压延机中与基布贴合压延，第一辊和第二辊温度控制在160-170℃，第三辊和第四辊温度控制在100-125℃，辊速为25-30转/min，制成半成品；
（4）发泡成型：将步骤（3）得到的半成品引入发泡炉，发泡温度在185-190℃，时间为2-3min，发泡结束后，空冷2-3s，即可得到PVC高发泡合金材料。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）CPE接枝MBS，增大了PVC塑化的温度区间，提高了PVC的抗冲击性能，并且与PVC相容性非常好，提高了PVC发泡合金的整体性能；
（2）MBS带有不饱和的双键，在高温下由交联剂引发交联，极大的改善了PVC的高发泡性，从而使得PVC发泡密度由0.35降到约0.25g/cm3；相对目前普通发泡PVC材料0.35g/cm3，降低了约40%。
（3）MBS具有很好的填充性能，因此能够复合碳酸钙成核剂，从而改善了碳酸钙无机粒子与PVC之间的界面相容性。
附图说明
图1是本发明实施例1制得的PVC高发泡合金材料扫描电镜图；
图2是本发明实施例2制得的PVC高发泡合金材料扫描电镜图；
图3是本发明实施例3制得的PVC高发泡合金材料扫描电镜图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步描述。
制备CPE-g-MBS接枝共聚物：利用单螺杆挤出机，通过熔融接枝的方法将MBS接枝到CPE上，其中CPE与MBS的重量份数为1:1，引发剂为DCP，引发剂DCP的用量为CPE与MBS总重量的1%，温度为180℃，转速为45-50r/min，反应时间2-3min；
实施例1
所述的PVC高发泡合金材料，包括以下重量组份：
Figure BDA0000463113410000031
将上述组份加入到高速混合机中：温度在60℃，混合时间为20min；所得到的的物料在控制密炼机中塑化，塑化温度135℃，时间为5min；然后将所得到的物料再转移至双辊开放式塑炼机中进行精炼，塑化温度为160℃，时间为10min；然后再将精炼好的物料转移到四辊塑料压延机中与基布贴合压延，第一辊和第二辊温度控制在160℃，第三辊和第四辊温度控制在100℃，辊速为30转/min，制成半成品；将半成品引入发泡炉，发泡温度在185℃，时间为3min，发泡结束后，空冷2s，即可得到PVC高发泡合金材料。
实施例2
所述的PVC高发泡合金材料，包括以下重量组份：
Figure BDA0000463113410000032
Figure BDA0000463113410000041
将上述组份加入到高速混合机中：温度在65℃，混合时间为18min;所得到的的物料在控制密炼机中塑化，塑化温度140℃，时间为4min；然后将所得到的物料再转移至双辊开放式塑炼机中进行精炼，塑化温度为165℃，时间为8min；然后再将精炼好的物料转移到四辊塑料压延机中与基布贴合压延，第一辊和第二辊温度控制在165℃，第三辊和第四辊温度控制在110℃，辊速为30转/min，制成半成品；将半成品引入发泡炉，发泡温度在187℃，时间为2min，发泡结束后，空冷3s，即可得到PVC高发泡合金材料。
实施例3
所述的PVC高发泡合金材料，包括以下重量组份：
Figure BDA0000463113410000042
将上述组份加入到高速混合机中：温度在70℃，混合时间为15min;所得到的的物料在控制密炼机中塑化，塑化温度150℃，时间为3min；然后将所得到的物料再转移至双辊开放式塑炼机中进行精炼，塑化温度为170℃，时间为5min；然后再将精炼好的物料转移到四辊塑料压延机中与基布贴合压延，第一辊和第二辊温度控制在170℃，第三辊和第四辊温度控制在120℃，辊速为30转/min，制成半成品；将半成品引入发泡炉，发泡温度在190℃，时间为2min，发泡结束后，空冷3s，即可得到PVC高发泡合金材料。

Claims (9)

1.一种PVC高发泡合金材料，其特征在于，包括以下重量组份：
Figure FDA0000463113400000011
2.根据权利要求1所述的PVC高发泡合金材料，其特征在于：所述的聚氯乙烯平均聚合度为1000。
3.根据权利要求1所述的PVC高发泡合金材料，其特征在于：所述的CPE-g-MBS中的MBS为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，并且MBS带有双键；CPE含氯量为34%-37%。
4.根据权利要求1所述的PVC高发泡合金材料，其特征在于：所述的AC发泡剂为偶氮二甲酰胺。
5.根据权利要求1所述的PVC高发泡合金材料，其特征在于：所述的碳酸钙为轻质碳酸钙。
6.根据权利要求1所述的PVC高发泡合金材料，其特征在于：所述的阻燃剂为三氧化二锑。
7.根据权利要求1所述的PVC高发泡合金材料，其特征在于：所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂已二酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯或对苯二甲酸二辛酯。
8.根据权利要求1所述的PVC高发泡合金材料，其特征在于：所述的助剂为热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂或润滑剂中的一种或两种。
9.一种权利要求1-8任一所述的PVC高发泡合金材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）制备CPE-g-MBS接枝共聚物：利用单螺杆挤出机，通过熔融接枝的方法将MBS接枝到CPE上，其中CPE与MBS的重量份数为1:1，引发剂为DCP，引发剂DCP的用量为CPE与MBS总重量的1%，温度为180℃，转速为45-50r/min，反应时间2-3min；
（2）高速共混：将PVC、CPE-g-MBS、AC发泡剂、氧化锌、碳酸钙、阻燃剂、DCP交联剂、增塑剂、助剂按照配方比例加入到高速混合机中，温度在60-80℃，混合时间为15-20min；
（3）熔融塑炼：将步骤（2）所得到的物料在控制密炼机中塑化，塑化温度为135-155℃，时间为3-5min；再将所得到的物料转移至双辊开放式塑炼机中进行精炼，塑化温度为160-170℃，时间为5-10min；然后再将精炼好的物料转移到四辊塑料压延机中与基布贴合压延，第一辊和第二辊温度控制在160-170℃，第三辊和第四辊温度控制在100-125℃，辊速为25-30转/min，制成半成品；
（4）发泡成型：将步骤（3）得到的半成品引入发泡炉，发泡温度在185-190℃，时间为2-3min，发泡结束后，空冷2-3s，即可得到PVC高发泡合金材料。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104164024A (zh) * 2014-08-01 2014-11-26 南开大学 一种半互贯网络高发泡阻燃聚氯乙烯合金材料
CN104448631A (zh) * 2014-12-15 2015-03-25 山东博拓塑业股份有限公司 高耐候聚氯乙烯发泡广告板及其制备方法
CN105131454A (zh) * 2015-08-14 2015-12-09 太仓安托建筑材料有限公司 一种pvc建筑材料
CN105199255A (zh) * 2014-06-11 2015-12-30 中国石油化工股份有限公司 一种抗静电pvc泡沫塑料及其制备方法
CN105504573A (zh) * 2014-10-08 2016-04-20 阿乐斯企业有限两合公司 低烟雾、柔性隔绝泡沫
CN106317687A (zh) * 2016-08-22 2017-01-11 桂林福冈新材料有限公司 一种除臭塑料
RU2781789C1 (ru) * 2021-11-08 2022-10-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук Композиция для получения вспененного негорючего поливинилхлоридного материала малой плотности и способ его получения

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02242832A (ja) * 1989-03-15 1990-09-27 Sakai Chem Ind Co Ltd 高発泡性塩化ビニル系樹脂組成物
EP1582558A1 (en) * 2003-01-06 2005-10-05 Sekisui Chemical Co., Ltd. Expandable resin composition
CN102344623A (zh) * 2010-08-03 2012-02-08 苏州富通电器塑业有限公司 户外高分子环保地板

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02242832A (ja) * 1989-03-15 1990-09-27 Sakai Chem Ind Co Ltd 高発泡性塩化ビニル系樹脂組成物
EP1582558A1 (en) * 2003-01-06 2005-10-05 Sekisui Chemical Co., Ltd. Expandable resin composition
CN102344623A (zh) * 2010-08-03 2012-02-08 苏州富通电器塑业有限公司 户外高分子环保地板

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯晋华 等: "CPE的接枝共聚及对PVC的增韧改性", 《现代塑料加工应用》, vol. 20, no. 2, 20 April 2008 (2008-04-20), pages 20 - 23 *
冯莺 等: "力化学法制备氯化聚乙烯-甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物", 《合成橡胶工业》, vol. 19, no. 3, 15 June 1996 (1996-06-15), pages 165 - 167 *
张玉龙 等: "《塑料配方与制备手册》", 31 January 2005, article "塑料配方与制备手册", pages: 34 *
杨经涛 等: "《发泡塑料制品与加工》", 31 July 2012, article "发泡塑料制品与加工", pages: 110 *
董晨空 等: "《塑料新型加工助剂应用技术》", 30 June 1999, article "塑料新型加工助剂应用技术", pages: 14-15 *
陈绪煌 等: "高发泡硬质PVC阻燃材料的制备及性能研究", 《湖北工业大学学报》, vol. 27, no. 2, 15 April 2012 (2012-04-15), pages 53 - 56 *
顾书英 等: "《聚合物基复合材料》", 30 September 2013, article "聚合物基复合材料", pages: 88-90 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105199255A (zh) * 2014-06-11 2015-12-30 中国石油化工股份有限公司 一种抗静电pvc泡沫塑料及其制备方法
CN105199255B (zh) * 2014-06-11 2017-12-22 中国石油化工股份有限公司 一种抗静电pvc泡沫塑料及其制备方法
CN104164024A (zh) * 2014-08-01 2014-11-26 南开大学 一种半互贯网络高发泡阻燃聚氯乙烯合金材料
CN105504573A (zh) * 2014-10-08 2016-04-20 阿乐斯企业有限两合公司 低烟雾、柔性隔绝泡沫
CN104448631A (zh) * 2014-12-15 2015-03-25 山东博拓塑业股份有限公司 高耐候聚氯乙烯发泡广告板及其制备方法
CN105131454A (zh) * 2015-08-14 2015-12-09 太仓安托建筑材料有限公司 一种pvc建筑材料
CN106317687A (zh) * 2016-08-22 2017-01-11 桂林福冈新材料有限公司 一种除臭塑料
RU2781789C1 (ru) * 2021-11-08 2022-10-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук Композиция для получения вспененного негорючего поливинилхлоридного материала малой плотности и способ его получения

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