一種高抗沖pvc改性劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及pvc改性劑技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高抗沖pvc改性劑。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著聚氯乙烯工業(yè)不斷發(fā)展,特別是發(fā)展中國家經(jīng)濟(jì)快四增長,對聚氯乙烯的需求增加更為迅速,聚氯乙烯由于其優(yōu)良的耐腐蝕、阻燃、絕緣等性能而得到廣泛的應(yīng)用。但其脆性較大、抗沖性能不佳,為了改善聚氯乙烯的性能,擴(kuò)大其使用范圍,最初人們常用一些小分子增塑劑,但是這些小分子增塑劑在制品的加工和使用過程中,發(fā)生揮發(fā)和迀移,不但污染環(huán)境,同時也會使制品變脆、變硬,失去使用價值。目前人們在聚氯乙烯加工過程中添加改性劑增韌改性滿足使用要求。其中剛性粒子增韌pvc越來越引起人們的重視。納米碳酸鈣作為常見的填料具有較小的粒徑、較高的活性,填充pvc可以獲得較好的補(bǔ)強(qiáng)增韌效果。但是納米碳酸鈣表面親水疏油,與基體的相容性差,很難與pvc基體產(chǎn)生結(jié)合力,容易產(chǎn)生界面缺陷,導(dǎo)致材料性能下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷,提供一種高抗沖pvc改性劑。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種高抗沖Pvc改性劑,由下列重量份的原料制備制成:甲基丙烯酸甲酯20-23、丙烯酸丁酯30-35、十二烷基苯磺酸鈉0.3-0.5、二乙烯基苯0.3-0.5、過硫酸鉀0.3-0.4、納米碳酸鈣35-40、硬脂酸鈉0.1-0.2、聚氧化乙烯0.6-0.8、二甲基硅油0.4-0.6、硅烷偶聯(lián)劑kh5500.5-0.7、氣氧化儀7-9、納米粘土 8-10、一■氧化娃10-12、去尚子水適量;
所述一種高抗沖pvc改性劑,由以下具體步驟制備制成:
(1)將十二烷基苯磺酸鈉和適量的去離子水加到反應(yīng)釜中,攪拌30min,再加入丙烯酸丁酯和二乙烯基苯乳化反應(yīng)l_2h,調(diào)節(jié)溫度至75° C時加入1/3-1/2倍量的過硫酸鉀溶液,繼續(xù)反應(yīng)2-2.5h,冷卻后備用;
(2)將步驟(I)步驟(I)制備的產(chǎn)物加到裝有攪拌器的燒瓶中,通氮?dú)獗Wo(hù),加入剩余的過硫酸鉀溶液,開啟機(jī)械攪拌,升溫至75° C時緩慢滴加預(yù)乳化的甲基丙烯酸甲酯,滴加結(jié)束后,繼續(xù)攪拌1-1.5h,冷卻后備用;
(3)將氫氧化鎂、納米粘土和二氧化硅混合,將硅烷偶聯(lián)劑kh550按1:5溶于乙醇中,再滴加到混合粉體中高速攪拌,然后在120° C下處理30-40min,最后將聚氧化乙烯加熱至熔融和二甲基硅油混合均勻,將該混合物和上述填料高速攪拌混合進(jìn)行包覆;
(4)將納米碳酸鈣加去離子水?dāng)嚢璩晒毯繛?0-15%的漿液,加到反應(yīng)釜中,邊攪拌邊加熱至80° C,再加入硬脂酸鈉攪拌1-1.5h,將步驟(2)合成好的乳液和步驟(3)制備的填料加到反應(yīng)釜中,保溫反應(yīng)1-1.5h后抽濾,干燥后粉碎即可。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明將填料經(jīng)偶聯(lián)劑處理能提高填料表面的親油性,再將二甲基娃油和聚氧化乙稀包覆在填料表面能夠在復(fù)合材料中降低基體與填料間的作用力,從而大幅度提高了復(fù)合材料的力學(xué)性能,提高抗沖擊強(qiáng)度,本發(fā)明還采用硬質(zhì)酸鈉改性納米碳酸鈣,使其表面親油疏水,增大與pvc基體的相容性,并且與乳液、填料水相復(fù)合得到新型改性劑對pvc具有良好的增韌、增強(qiáng)的作用,添加的氫氧化鎂、納米粘土和二氧化硅可以增強(qiáng)pvc的阻燃、增韌、抗沖擊強(qiáng)度等方面的性能,本發(fā)明制備的改性劑與pvc具有很好的相容性,分散性好,制備方法簡單,能夠有效的提高pvc抗沖擊性能,值得推廣應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0006]—種高抗沖pvc改性劑,由下列重量份(公斤)的原料制備制成:甲基丙烯酸甲酯20、丙烯酸丁酯30、十二烷基苯磺酸鈉0.3、二乙烯基苯0.3、過硫酸鉀0.3、納米碳酸鈣35、硬脂酸鈉0.1、聚氧化乙烯0.6、二甲基硅油0.4、硅烷偶聯(lián)劑kh5500.5、氫氧化鎂7、納米粘土 8、二氧化硅10、去離子水適量;
所述一種高抗沖pvc改性劑,由以下具體步驟制備制成:
(1)將十二烷基苯磺酸鈉和適量的去離子水加到反應(yīng)釜中,攪拌30min,再加入丙烯酸丁酯和二乙烯基苯乳化反應(yīng)lh,調(diào)節(jié)溫度至75° C時加入1/3倍量的過硫酸鉀溶液,繼續(xù)反應(yīng)2h,冷卻后備用;
(2)將步驟(I)步驟(I)制備的產(chǎn)物加到裝有攪拌器的燒瓶中,通氮?dú)獗Wo(hù),加入剩余的過硫酸鉀溶液,開啟機(jī)械攪拌,升溫至75° C時緩慢滴加預(yù)乳化的甲基丙烯酸甲酯,滴加結(jié)束后,繼續(xù)攪拌lh,冷卻后備用;
(3)將氫氧化鎂、納米粘土和二氧化硅混合,將硅烷偶聯(lián)劑kh550按1:5溶于乙醇中,再滴加到混合粉體中高速攪拌,然后在120° C下處理30min,最后將聚氧化乙烯加熱至熔融和二甲基硅油混合均勻,將該混合物和上述填料高速攪拌混合進(jìn)行包覆;
(4)將納米碳酸鈣加去離子水?dāng)嚢璩晒毯繛?0%的漿液,加到反應(yīng)釜中,邊攪拌邊加熱至80° C,再加入硬脂酸鈉攪拌lh,將步驟(2)合成好的乳液和步驟(3)制備的填料加到反應(yīng)釜中,保溫反應(yīng)Ih后抽濾,干燥后粉碎即可。
[0007]將實(shí)施例制備的抗沖改性劑和pvc及助劑混合開煉模壓成型進(jìn)行性能測試,結(jié)果如下:缺口沖擊強(qiáng)度為25.8KJ/m2,斷裂伸長率為192%,屈服強(qiáng)度為15Mpa ;
將未添加改性劑的pvc和助劑混合開煉模壓成型進(jìn)行性能測試,結(jié)果如下:缺口沖擊強(qiáng)度為4.6KJ/m2,斷裂伸長率為1.6%,屈服強(qiáng)度為14Mpa ;結(jié)果表明添加改性劑的pvc比未添加改性劑的pvc各方面性能提高不少,具有顯著的增強(qiáng)效果。
【主權(quán)項】
1.一種高抗沖pvc改性劑,其特征在于,由下列重量份的原料制備制成:甲基丙烯酸甲酯20-23、丙烯酸丁酯30-35、十二烷基苯磺酸鈉0.3-0.5、二乙烯基苯0.3-0.5、過硫酸鉀0.3-0.4、納米碳酸鈣35-40、硬脂酸鈉0.1-0.2、聚氧化乙烯0.6-0.8、二甲基硅油0.4-0.6、硅烷偶聯(lián)劑kh5500.5-0.7、氫氧化鎂7-9、納米粘土 8_10、二氧化硅10-12、去離子水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高抗沖pvc改性劑,其特征在于,由以下具體步驟制備制成: (1)將十二烷基苯磺酸鈉和適量的去離子水加到反應(yīng)釜中,攪拌30min,再加入丙烯酸丁酯和二乙烯基苯乳化反應(yīng)l_2h,調(diào)節(jié)溫度至75° C時加入1/3-1/2倍量的過硫酸鉀溶液,繼續(xù)反應(yīng)2-2.5h,冷卻后備用; (2)將步驟(I)步驟(I)制備的產(chǎn)物加到裝有攪拌器的燒瓶中,通氮?dú)獗Wo(hù),加入剩余的過硫酸鉀溶液,開啟機(jī)械攪拌,升溫至75° C時緩慢滴加預(yù)乳化的甲基丙烯酸甲酯,滴加結(jié)束后,繼續(xù)攪拌1-1.5h,冷卻后備用; (3)將氫氧化鎂、納米粘土和二氧化硅混合,將硅烷偶聯(lián)劑kh550按1:5溶于乙醇中,再滴加到混合粉體中高速攪拌,然后在120° C下處理30-40min,最后將聚氧化乙烯加熱至熔融和二甲基硅油混合均勻,將該混合物和上述填料高速攪拌混合進(jìn)行包覆; (4)將納米碳酸鈣加去離子水?dāng)嚢璩晒毯繛?0-15%的漿液,加到反應(yīng)釜中,邊攪拌邊加熱至80° C,再加入硬脂酸鈉攪拌1-1.5h,將步驟(2)合成好的乳液和步驟(3)制備的填料加到反應(yīng)釜中,保溫反應(yīng)1-1.5h后抽濾,干燥后粉碎即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高抗沖pvc改性劑,由下列重量份的原料制備制成:甲基丙烯酸甲酯20-23、丙烯酸丁酯30-35、十二烷基苯磺酸鈉0.3-0.5、二乙烯基苯0.3-0.5、過硫酸鉀0.3-0.4、納米碳酸鈣35-40、硬脂酸鈉0.1-0.2、聚氧化乙烯0.6-0.8、二甲基硅油0.4-0.6、硅烷偶聯(lián)劑kh5500.5-0.7、氫氧化鎂7-9、納米粘土8-10、二氧化硅10-12、去離子水適量;本發(fā)明制備的改性劑與pvc具有很好的相容性,分散性好,制備方法簡單,能夠有效的提高pvc抗沖擊性能,值得推廣應(yīng)用。
【IPC分類】C08K13/06, C08K3/22, C08K9/06, C08K9/10, C08F212/36, C08L27/06, C08F2/26, C08K3/26, C08K9/04, C08F220/18, C08K3/34, C08F220/14, C08L33/08, C08K3/36
【公開號】CN105086314
【申請?zhí)枴緾N201510530472
【發(fā)明人】陳篯, 孫維樂
【申請人】安徽北馬科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月26日