CN109467838A - 一种聚氯乙烯墙板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚氯乙烯墙板,其原料按重量份包括:聚氯乙烯100份、聚酰胺酸6‑8份、聚氨酯4‑7份、苯乙烯‑丙烯腈共聚物3‑7份、丁腈橡胶2‑6.5份、鸡蛋壳3‑9份、硅藻土2‑11份、纳米二氧化钛1‑2.8份、镁铝水滑石1‑2.7份、复合热稳定剂0.8‑2.5份、对苯二甲酸二辛酯1‑3.8份、己二酸二乙二醇单丁醚酯0.5‑3份、马来酸丁酯接枝聚氯乙烯2‑5份、聚乙烯蜡0.2‑0.8份、稀土配合物0.5‑1份、双酚A 0.3‑1.5份、复合阻燃剂2‑7份、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵0.1‑0.35份。本发明提出的聚氯乙烯墙板,其抗冲击性好,抗菌防霉性和耐老化性能优异。

Description

一种聚氯乙烯墙板
技术领域
本发明涉及塑料技术领域,尤其涉及一种聚氯乙烯墙板。
背景技术
聚氯乙烯具有优良的物理性能,并且在耐腐蚀性和化学稳定性等方面表现突出,价格低廉、原料便宜易得,目前已被广泛用于制备墙板。但是聚氯乙烯也存在缺点,比如抗冲击性能和热稳定性差,抗菌性不是很好等,用其制成的墙板在长期使用的过程中易出现颜色泛黄、变脆发硬,物理性能大幅降低以及发霉等现象,影响其使用性能。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种聚氯乙烯墙板,其抗冲击性好,抗菌防霉性和耐老化性能优异。
本发明提出的一种聚氯乙烯墙板,其原料按重量份包括:聚氯乙烯100份、聚酰胺酸6-8份、聚氨酯4-7份、苯乙烯-丙烯腈共聚物3-7份、丁腈橡胶2-6.5份、鸡蛋壳3-9份、硅藻土2-11份、纳米二氧化钛1-2.8份、镁铝水滑石1-2.7份、复合热稳定剂0.8-2.5份、对苯二甲酸二辛酯1-3.8份、己二酸二乙二醇单丁醚酯0.5-3份、马来酸丁酯接枝聚氯乙烯2-5份、聚乙烯蜡0.2-0.8份、稀土配合物0.5-1份、双酚A 0.3-1.5份、复合阻燃剂2-7份、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵0.1-0.35份。
优选地,所述聚氯乙烯的平均聚合度为1000-1100。
优选地,所述聚氨酯为芳香型聚氨酯。
优选地,所述纳米二氧化钛为氟银共掺杂纳米二氧化钛。
优选地,所述镁铝水滑石为钙掺杂镁铝水滑石。
优选地,所述复合热稳定剂由异辛酸钡、甘油锌、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮和三羟甲基氨基甲烷组成,且异辛酸钡、甘油锌、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮和三羟甲基氨基甲烷的重量比为5-13:4-9:1-3:2-8。
优选地,所述稀土配合物为钇配合物。
优选地,所述钇配合物以柠檬酸和1,10-菲啰啉为配体,以醋酸钇为金属盐制备而成。
优选地,所述钇配合物按照以下工艺进行制备:将柠檬酸和1,10-菲啰啉加入水与乙醇的混合溶液中,超声分散后加入醋酸钇,搅拌均匀后在120-145℃下进行水热反应40-70h,反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述钇配合物。
优选地,在钇配合物的制备过程中,柠檬酸、1,10-菲啰啉、醋酸钇的摩尔比为1:1:1.1-2。
优选地,在钇配合物的制备过程中,水与乙醇的混合溶液中,水与乙醇的体积比为3-4:1。
优选地,所述复合阻燃剂为磷钼酸铵、铝酸钴的混合物,且磷钼酸铵、铝酸钴的重量比为2-8:1-5。
本发明所述聚氯乙烯墙板,其原料中,以聚氯乙烯为主料,同时加入了聚酰胺酸、聚氨酯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、丁腈橡胶进行改性,使五者的性能协同促进,在墙板受到外力时,能产生纹银并吸收能量,提高了墙板的冲击性能,同时对紫外线具有较强的吸收能力,能抑制聚氯乙烯脱氯化氢,并使所得墙板表面平整、致密,有效阻止紫外光和氧气深入到材料内部造成严重的破坏,从而显著提高了墙板的抗紫外老化性能;鸡蛋壳、硅藻土、纳米二氧化钛、镁铝水滑石配合加入体系中,在体系中分散性好,提升了墙板的维卡软化温度和脱氯化氢过程的热稳定性,限制了部分链段的松弛行为,进一步提高了墙板的冲击强度,同时有效提高了墙板的热稳定性能;对苯二甲酸二辛酯、己二酸二乙二醇单丁醚酯、马来酸丁酯接枝聚氯乙烯复配加入体系中作为增塑剂使用,发挥协同作用,提高了墙板的韧性,同时降低了墙板的玻璃化转变温度,提高了墙板的耐寒性;优选方式稀土配合物以柠檬酸、1,10-菲啰啉与醋酸钇为原料制备而成,其同时具有钇配合物、柠檬酸以及1,10-菲啰啉的性质,将其加入到体系中,能对产生的活性氯产生配位作用,抑制了氯化氢的产生,与复合热稳定剂和双酚A配合后,能与氯化氢发生中和反应,减弱了氯化氢对降解聚氯乙烯的催化作用,延缓了墙板的色变,并络合副产物氯化锌,抑制锌烧现象,赋予墙板长期的热稳定性,同时钇配合物加入体系中,能将紫外光以及黄绿光转换为红橙光,消除了紫外线对墙板的危害,进一步提高了墙板的耐老化性;甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵加入体系中,与纳米二氧化钛配合,使所得墙板抗菌防霉性好。
具体实施方式
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种聚氯乙烯墙板,其原料按重量份包括:聚氯乙烯100份、聚酰胺酸8份、聚氨酯4份、苯乙烯-丙烯腈共聚物7份、丁腈橡胶2份、鸡蛋壳9份、硅藻土2份、纳米二氧化钛2.8份、镁铝水滑石1份、复合热稳定剂2.5份、对苯二甲酸二辛酯1份、己二酸二乙二醇单丁醚酯3份、马来酸丁酯接枝聚氯乙烯2份、聚乙烯蜡0.8份、稀土配合物0.5份、双酚A1.5份、复合阻燃剂2份、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵0.35份。
实施例2
本发明提出的一种聚氯乙烯墙板,其原料按重量份包括:聚氯乙烯100份、聚酰胺酸6份、聚氨酯7份、苯乙烯-丙烯腈共聚物3份、丁腈橡胶6.5份、鸡蛋壳3份、硅藻土11份、纳米二氧化钛1份、镁铝水滑石2.7份、复合热稳定剂0.8份、对苯二甲酸二辛酯3.8份、己二酸二乙二醇单丁醚酯0.5份、马来酸丁酯接枝聚氯乙烯5份、聚乙烯蜡0.2份、稀土配合物1份、双酚A 0.3份、复合阻燃剂7份、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵0.1份。
实施例3
本发明提出的一种聚氯乙烯墙板,其原料按重量份包括:聚氯乙烯100份、聚酰胺酸7.5份、聚氨酯5份、苯乙烯-丙烯腈共聚物6.2份、丁腈橡胶2.8份、鸡蛋壳8份、硅藻土5份、纳米二氧化钛2.5份、镁铝水滑石1.3份、复合热稳定剂2份、对苯二甲酸二辛酯1.7份、己二酸二乙二醇单丁醚酯2.6份、马来酸丁酯接枝聚氯乙烯3份、聚乙烯蜡0.7份、稀土配合物0.6份、双酚A 1.4份、复合阻燃剂3份、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵0.32份;
其中,所述聚氯乙烯的平均聚合度为1000;
所述聚氨酯为芳香型聚氨酯;
所述纳米二氧化钛为氟银共掺杂纳米二氧化钛;
所述镁铝水滑石为钙掺杂镁铝水滑石;
所述复合热稳定剂由异辛酸钡、甘油锌、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮和三羟甲基氨基甲烷组成,且异辛酸钡、甘油锌、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮和三羟甲基氨基甲烷的重量比为13:4:3:2;
所述稀土配合物为钇配合物;
所述钇配合物以柠檬酸和1,10-菲啰啉为配体,以醋酸钇为金属盐制备而成;
所述钇配合物按照以下工艺进行制备:将柠檬酸和1,10-菲啰啉加入水与乙醇的混合溶液中,超声分散后加入醋酸钇,搅拌均匀后在145℃下进行水热反应40h,反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述钇配合物;其中,柠檬酸、1,10-菲啰啉、醋酸钇的摩尔比为1:1:2;水与乙醇的混合溶液中,水与乙醇的体积比为3:1;
所述复合阻燃剂为磷钼酸铵、铝酸钴的混合物,且磷钼酸铵、铝酸钴的重量比为8:1。
实施例4
本发明提出的一种聚氯乙烯墙板,其原料按重量份包括:聚氯乙烯100份、聚酰胺酸6.3份、聚氨酯6.3份、苯乙烯-丙烯腈共聚物4份、丁腈橡胶6份、鸡蛋壳4份、硅藻土10份、纳米二氧化钛1.6份、镁铝水滑石2.5份、复合热稳定剂1份、对苯二甲酸二辛酯3.2份、己二酸二乙二醇单丁醚酯1份、马来酸丁酯接枝聚氯乙烯4.5份、聚乙烯蜡0.3份、稀土配合物0.8份、双酚A 0.6份、复合阻燃剂6份、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵0.18份;
其中,所述聚氯乙烯的平均聚合度为1100;
所述聚氨酯为芳香型聚氨酯;
所述纳米二氧化钛为氟银共掺杂纳米二氧化钛;
所述镁铝水滑石为钙掺杂镁铝水滑石;
所述复合热稳定剂由异辛酸钡、甘油锌、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮和三羟甲基氨基甲烷组成,且异辛酸钡、甘油锌、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮和三羟甲基氨基甲烷的重量比为5:9:1:8;
所述稀土配合物为钇配合物;
所述钇配合物以柠檬酸和1,10-菲啰啉为配体,以醋酸钇为金属盐制备而成;
所述钇配合物按照以下工艺进行制备:将柠檬酸和1,10-菲啰啉加入水与乙醇的混合溶液中,超声分散后加入醋酸钇,搅拌均匀后在120℃下进行水热反应70h,反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述钇配合物;其中,柠檬酸、1,10-菲啰啉、醋酸钇的摩尔比为1:1:1.1;水与乙醇的混合溶液中,水与乙醇的体积比为4:1;
所述复合阻燃剂为磷钼酸铵、铝酸钴的混合物,且磷钼酸铵、铝酸钴的重量比为2:5。
实施例5
本发明提出的一种聚氯乙烯墙板,其原料按重量份包括:聚氯乙烯100份、聚酰胺酸7份、聚氨酯6.2份、苯乙烯-丙烯腈共聚物5.3份、丁腈橡胶5份、鸡蛋壳6.3份、硅藻土7.2份、纳米二氧化钛1.9份、镁铝水滑石1.8份、复合热稳定剂1.6份、对苯二甲酸二辛酯3份、己二酸二乙二醇单丁醚酯2份、马来酸丁酯接枝聚氯乙烯3.8份、聚乙烯蜡0.58份、稀土配合物0.72份、双酚A 1份、复合阻燃剂5.8份、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵0.18份;
其中,所述聚氯乙烯的平均聚合度为1050;
所述聚氨酯为芳香型聚氨酯;
所述纳米二氧化钛为氟银共掺杂纳米二氧化钛;
所述镁铝水滑石为钙掺杂镁铝水滑石;
所述复合热稳定剂由异辛酸钡、甘油锌、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮和三羟甲基氨基甲烷组成,且异辛酸钡、甘油锌、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮和三羟甲基氨基甲烷的重量比为9:7:2:6;
所述稀土配合物为钇配合物;
所述钇配合物以柠檬酸和1,10-菲啰啉为配体,以醋酸钇为金属盐制备而成;
所述钇配合物按照以下工艺进行制备:将柠檬酸和1,10-菲啰啉加入水与乙醇的混合溶液中,超声分散后加入醋酸钇,搅拌均匀后在130℃下进行水热反应58h,反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述钇配合物;其中,柠檬酸、1,10-菲啰啉、醋酸钇的摩尔比为1:1:1.6;水与乙醇的混合溶液中,水与乙醇的体积比为3.8:1;
所述复合阻燃剂为磷钼酸铵、铝酸钴的混合物,且磷钼酸铵、铝酸钴的重量比为7:3。
对本发明实施例1-5中聚氯乙烯墙板的性能进行检测:
1、按照GB/T 2917-2002刚果红法测试本发明中聚氯乙烯墙板的静态热稳定性能;由测试结果可知,其热降解温度为225-238℃,在180℃时的稳定时间达到36min以上。
2、按照GB/T 1040-92测试其拉伸性能,其拉伸强度为48-49.3MPa;冲击强度按照GB/T1043-93进行测试,其冲击强度为36.5-37.2kJ/m2
3、将本发明实施例1-5中的聚氯乙烯墙板分别置于户外和90℃的老化试验箱中进行自然老化和热氧老化试验,在户外放置120h后,拉伸强度保持率达到97.2%以上,冲击强度保持率达到94.3%以上;90℃老化箱中老化30h,拉伸强度保持率在95.5%以上,冲击强度保持率在93.7%以上。
4、对本发明实施例1-5中的聚氯乙烯墙板的抗菌性进行检测,其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达到94.7%和97.3%以上。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种聚氯乙烯墙板,其特征在于,其原料按重量份包括:聚氯乙烯100份、聚酰胺酸6-8份、聚氨酯4-7份、苯乙烯-丙烯腈共聚物3-7份、丁腈橡胶2-6.5份、鸡蛋壳3-9份、硅藻土2-11份、纳米二氧化钛1-2.8份、镁铝水滑石1-2.7份、复合热稳定剂0.8-2.5份、对苯二甲酸二辛酯1-3.8份、己二酸二乙二醇单丁醚酯0.5-3份、马来酸丁酯接枝聚氯乙烯2-5份、聚乙烯蜡0.2-0.8份、稀土配合物0.5-1份、双酚A 0.3-1.5份、复合阻燃剂2-7份、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵0.1-0.35份。
2.根据权利要求1所述聚氯乙烯墙板,其特征在于,所述聚氯乙烯的平均聚合度为1000-1100。
3.根据权利要求1或2所述聚氯乙烯墙板,其特征在于,所述聚氨酯为芳香型聚氨酯。
4.根据权利要求1-3中任一项所述聚氯乙烯墙板,其特征在于,所述纳米二氧化钛为氟银共掺杂纳米二氧化钛。
5.根据权利要求1-4中任一项所述聚氯乙烯墙板,其特征在于,所述镁铝水滑石为钙掺杂镁铝水滑石。
6.根据权利要求1-5中任一项所述聚氯乙烯墙板,其特征在于,所述复合热稳定剂由异辛酸钡、甘油锌、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮和三羟甲基氨基甲烷组成,且异辛酸钡、甘油锌、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮和三羟甲基氨基甲烷的重量比为5-13:4-9:1-3:2-8。
7.根据权利要求1-6中任一项所述聚氯乙烯墙板,其特征在于,所述稀土配合物为钇配合物;优选地,所述钇配合物以柠檬酸和1,10-菲啰啉为配体,以醋酸钇为金属盐制备而成;优选地,所述钇配合物按照以下工艺进行制备:将柠檬酸和1,10-菲啰啉加入水与乙醇的混合溶液中,超声分散后加入醋酸钇,搅拌均匀后在120-145℃下进行水热反应40-70h,反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述钇配合物。
8.根据权利要求7所述聚氯乙烯墙板,其特征在于,在钇配合物的制备过程中,柠檬酸、1,10-菲啰啉、醋酸钇的摩尔比为1:1:1.1-2。
9.根据权利要求7或8所述聚氯乙烯墙板,其特征在于,在钇配合物的制备过程中,水与乙醇的混合溶液中,水与乙醇的体积比为3-4:1。
10.根据权利要求1-9中任一项所述聚氯乙烯墙板,其特征在于,所述复合阻燃剂为磷钼酸铵、铝酸钴的混合物,且磷钼酸铵、铝酸钴的重量比为2-8:1-5。
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