一種pvc合金及其制備方法
【專利說(shuō)明】一種PVC合金及其制備方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本申請(qǐng)屬于塑料合金材料領(lǐng)域，尤其涉及一種PVC合金及其制備方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]塑料合金是利用物理共混或化學(xué)接枝的方法而獲得的高性能、功能化、專用化的一類新材料。塑料合金產(chǎn)品可廣泛用于汽車、電子、精密儀器、辦公設(shè)備、包裝材料、建筑材料等領(lǐng)域。它能改善或提高現(xiàn)有塑料的性能并降低成本，已成為塑料工業(yè)中最為活躍的品種之一，增長(zhǎng)十分迅速。我國(guó)塑料行業(yè)要認(rèn)清形勢(shì)，找準(zhǔn)差距，抓住機(jī)遇，加大科技投入，加快發(fā)展塑料產(chǎn)業(yè)，努力趕上世界發(fā)展水平。
[0005]通用塑料合金，如pvc(聚氯乙烯)、三堿式硫酸鉛(聚乙烯)、丁腈橡膠(聚丙烯)、硬脂酸鉛(聚苯乙烯)合金雖然仍有著廣泛的使用價(jià)值，但因其生產(chǎn)技術(shù)被普遍掌握，所以在國(guó)外，各大公司專門供應(yīng)的多是附加值較高的工程塑料合金品種。工程塑料合金泛指工程塑料(樹(shù)脂)的共混物，主要包括以ABS、ABS、PA、P0M(聚甲醛)、丁腈橡膠0、PTFE(聚四氟乙烯)等工程塑料為主體的共混體系，以及DCP樹(shù)脂改性材料。
[0006]ABS/DCP樹(shù)脂，聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物，是由聚碳酸酯(Po Iycarbonate)和聚丙稀腈(DCP)合金而成的熱可塑性塑膠，結(jié)合了兩種材料的優(yōu)異特性，DCP材料的成型性和ABS的機(jī)械性、沖擊強(qiáng)度和耐溫、抗紫外線(UV)等性質(zhì)，可廣泛使用在汽車內(nèi)部零件、事務(wù)機(jī)器、通信器材、家電用品及照明設(shè)備上。
[0007]目前世界塑料合金產(chǎn)品的最大用戶是汽車部件，其次是機(jī)械和電子元器件。從日本主要工程塑料合金需求結(jié)構(gòu)中可以看出，汽車用塑料合金占62%，電子電氣及辦公自動(dòng)化設(shè)備占20%，一般精密機(jī)械占6%，醫(yī)療、體育及其他占12%。從地區(qū)來(lái)看，目前北美是最大的塑料合金消費(fèi)地區(qū)，占45%;其次是歐洲，占34%;亞洲和太平洋地區(qū)占21%。在北美，丁腈橡膠O(聚苯醚)合金占塑料合金需求總量的25%以上，其中尤以丁腈橡膠0/PA(ABS)、丁腈橡膠0/ABS(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)和丁腈橡膠0/ABS(聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)合金的需求量最大;ABS(聚碳酸酯)合金占總需求量的12%以上；用于汽車最終用途的DCP合金占99%。
[0008]我國(guó)對(duì)塑料合金的研究從20世紀(jì)60年代開(kāi)始，近幾年發(fā)展較快。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)塑料合金(含改性樹(shù)脂)消費(fèi)總量約為120萬(wàn)?140萬(wàn)噸，而國(guó)內(nèi)供應(yīng)量不足60萬(wàn)噸，每年進(jìn)口量高達(dá)90萬(wàn)噸左右；而且我國(guó)塑料合金(主要是摻混樹(shù)脂和改性樹(shù)脂)主要應(yīng)用于家電、電子、汽車等行業(yè)，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的塑料合金應(yīng)用市場(chǎng)還有很大的拓展空間。
[0009]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，今后幾年我國(guó)塑料合金市場(chǎng)需求潛力巨大，尤其是電子通訊、汽車、建筑業(yè)的高速增長(zhǎng)，將拉動(dòng)我國(guó)工程塑料合金業(yè)快速發(fā)展。預(yù)計(jì)到2008年，我國(guó)五大工程塑料總需求量將達(dá)到100萬(wàn)噸，五大合成樹(shù)脂的需求將達(dá)到5200萬(wàn)噸，將成為全球塑料合金最大的進(jìn)口國(guó)之一。
[0010]PVC木塑復(fù)合材料是以廢棄木纖維及塑料主要原料，輔以適當(dāng)?shù)募庸ぶ鷦?，?jīng)熱壓制備工藝制備而成一種新型復(fù)合材料。其產(chǎn)品充分體現(xiàn)了可再生資源與石油產(chǎn)品的循環(huán)利用理念，對(duì)于緩解當(dāng)前木材與石油資源緊缺、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題，具有十分重要的意義。通過(guò)對(duì)PVC改性技術(shù)的研究，用國(guó)外先進(jìn)的內(nèi)增塑工藝和添加劑配方，從而保證了 PVC塑鋼的機(jī)械、電氣性能，提高了阻燃性能，使該產(chǎn)品具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、難燃、絕緣性能良好及質(zhì)輕、施工方便等優(yōu)點(diǎn).在電氣配線系統(tǒng)中完全可以取代鋼管。
[0011]目前，我國(guó)塑料合金研究和生產(chǎn)兩方面都還處于零星分散的狀態(tài)，尚未形成規(guī)模，行業(yè)整體水平低下，與國(guó)外先進(jìn)水平相差甚遠(yuǎn)。國(guó)內(nèi)塑料合金生產(chǎn)品種結(jié)構(gòu)中，高附加值的特種工程塑料合金的生產(chǎn)幾乎處于空白，基本是通用塑料合金和改性產(chǎn)品的生產(chǎn)。2004年我國(guó)已有300多家塑料合金生產(chǎn)企業(yè)，估計(jì)塑料合金(含改性粒料)生產(chǎn)能力為70萬(wàn)?80萬(wàn)噸/年，產(chǎn)量在60萬(wàn)噸/年左右。但其中規(guī)模較大的企業(yè)只占15%，而這15%的企業(yè)產(chǎn)量約占全國(guó)塑料合金總產(chǎn)量的70%以上。企業(yè)大部分是通過(guò)塑料混煉擠出工藝生產(chǎn)塑料合金的加工型企業(yè)。我國(guó)塑料合金研發(fā)和加工工藝水平有待提高。而隨著人性化理念的普及，及新型和諧社會(huì)的構(gòu)成，設(shè)計(jì)一種強(qiáng)度高、耐沖擊的PVC合金及其制備方法是非常必要的。
[0012]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]解決的技術(shù)問(wèn)題:
本申請(qǐng)針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種PVC合金及其制備方法，解決現(xiàn)有塑料合金料拉伸強(qiáng)度低、沖擊強(qiáng)度低、壓縮強(qiáng)度低等技術(shù)問(wèn)題。
[0014]技術(shù)方案:
一種PVC合金，所述PVC合金的原料按重量份數(shù)配比如下:PVC100份;ABS50-90份;丁腈橡膠2-8份;鋁酸酯偶聯(lián)劑10-30份;DCP25-45份;ACR1-5份;CPE5-25份;三堿式硫酸鉛2_6份;二堿式亞磷酸鉛4-8份;硬脂酸鉛為0.5-4.5份;石蠟0.5-2.5份。
[0015]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述PVC合金的原料按重量份數(shù)配比如下:PVC100份;ABS60-80份；丁腈橡膠3-7份;鋁酸酯偶聯(lián)劑15-25份;DCP30-40份;ACR2-4份；CPE10-20份;三堿式硫酸鉛3-5份;二堿式亞磷酸鉛5-7份;硬脂酸鉛為1.5-3.5份;石蠟1_2份。
[0016]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述PVC合金的原料按重量份數(shù)配比如下:PVC100份;ABS60份;丁腈橡膠3份;鋁酸酯偶聯(lián)劑15份;DCP30份;ACR2份;CPElO份;三堿式硫酸鉛3份;二堿式亞磷酸鉛5份;硬脂酸鉛為1.5份;石蠟I份。
[0017]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述PVC合金的原料按重量份數(shù)配比如下:PVC100份;ABS80份;丁腈橡膠7份;鋁酸酯偶聯(lián)劑25份;DCP40份;ACR4份;CPE20份;三堿式硫酸鉛5份;二堿式亞磷酸鉛7份;硬脂酸鉛為3.5份;石蠟2份。
[0018]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述PVC合金的原料按重量份數(shù)配比如下:PVC100份;ABS70份;丁腈橡膠5份;鋁酸酯偶聯(lián)劑20份;DCP35份;ACR3份;CPE15份;三堿式硫酸鉛4份;二堿式亞磷酸鉛6份;硬脂酸鉛為2.5份;石蠟1.5份。
[0019]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述PVC合金的制備方法，包括如下步驟:
第一步:按照重量份數(shù)配比稱取PVC、ABS、丁腈橡膠、鋁酸酯偶聯(lián)劑、DCP、ACR、CPE、三堿式硫酸鉛、二堿式亞磷酸鉛、硬脂酸鉛和石蠟；
第二步:將原料投入攪拌機(jī)混合，升溫至80-90 0C，混合速度為90-100r/min，混合60-70min；
第三步:混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，料筒溫度210-220 0C、215-225 °C、220-230 °C、225-235 °C、230-240 °C，螺桿溫度230-240 °C，機(jī)頭溫度230-240 °C、235-245 °C、240-250 °C、245-255°C、250-260°C，螺桿轉(zhuǎn)速 15-17r/min，投料轉(zhuǎn)速35-55 r/min。
[0020]
有益效果:
本發(fā)明所述一種PVC合金及其制備方法采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:1、產(chǎn)品拉伸強(qiáng)度60-100MPa，斷裂伸長(zhǎng)率20-40%，沖擊強(qiáng)度60-80kJ/m2; 2、產(chǎn)品熔體流動(dòng)指數(shù)6-8g/10min，洛氏硬度100-120;3、產(chǎn)品強(qiáng)度高，彎曲強(qiáng)度120-140MPa，彎曲彈性模量2-2.4GPa;4、維卡軟化點(diǎn)120-160°C，成本低廉，操作簡(jiǎn)單，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
[0021]
【具體實(shí)施方式】
[0022]實(shí)施例1:
按照重量份數(shù)配比稱取PVC100份;ABS50份；丁腈橡膠2份;鋁酸酯偶聯(lián)劑10份;DCP25份;ACRl份;CPE5份;三堿式硫酸鉛2份;二堿式亞磷酸鉛4份;硬脂酸鉛為0.5份;石蠟0.5份。
[0023]將原料投入攪拌機(jī)混合，升溫至80°C，混合速度為90r/min，混合60min。
[0024]混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，料筒溫度210°C、215°C、220°C、225°C、230°C