聚氯乙烯改性塑料及其製備方法與流程

2023-07-21 03:45:46 3

本發明屬於高分子材料技術領域，具體涉及一種聚氯乙烯改性塑料及其製備方法。

背景技術：

聚氯乙烯，英文簡稱pvc(polyvinylchloridepolymer＝pvc分子結構)，是由氯乙烯在引發劑作用下聚合而成的熱塑性樹脂。是氯乙烯的均聚物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物統稱之為氯乙烯樹脂。pvc為無定形結構的白色粉末，支化度較小。

改性的氯化聚丙烯材料耐環境應力開裂性差，不僅在環境介質下易於脆性開裂，而且收縮率大，因此，採用該材料製備的成品，韌性和剛性不能很好的統一，導致產品的尺寸穩定性較差，不能滿足有關領域，如電器原件生產領域的需要，必須進行改進。

技術實現要素：

本發明提出一種聚氯乙烯改性塑料，該塑料具有較好的抗衝擊性能以及耐寒性能。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種聚氯乙烯改性塑料，按照重量份數計算，包括以下原料：

聚氯乙烯60～70份、eva樹脂3～6份、聚氨酯樹脂10～15份、端羥基超支化聚酯2～5份、低密度聚乙烯3～5份、氯化聚氯乙烯5～10份、改性碳纖維2～4份以及碳酸鈣0.5～2份。

優選地，改性碳纖維為表面經過氧化預處理、並由γ-氨丙基三甲氧基矽烷偶聯劑活化處理的短切聚丙烯腈碳纖維。

優選地，改性碳纖維的製備方法為：

將短切聚丙烯腈碳纖維置於體積比3：1的質量含量達98％以上硫酸和質量含量達60％以上硝酸的混酸溶液中，在超聲波振蕩和機械攪拌下，處理2～4h，然後用大量的去離子水清洗至中性，再將得到的碳纖維置於質量含量在0.1％～1％的γ-氨丙基三甲氧基矽烷偶聯劑的去離子水溶液中超聲分散2～4h，然後過濾，並將所得濾出物於120℃～150℃真空烘箱乾燥24～48h，即得所述改性碳纖維。

本發明的另一個目的是提供一種聚氯乙烯改性塑料的製備方法，按照比例稱取各原料並混合均勻，再放入雙螺杆擠出機中，共混擠出，共混溫度為190℃～230℃，即獲得產品。

eva化學名稱為乙酸乙烯酯，eva的加入，一方面改善了材料的界面性，使材料的各個組分具有良好的相容性；另一方面增加了材料的韌性，降低了材料的收縮率，使材料具有較好的尺寸穩定性，可採用日本住友公司的產品。

本發明的有益效果：

1、本發明通過在原料中添加聚氨酯樹脂和端羥基超支化聚酯，端羥基超支化合物作為聚氨酯樹脂的增強增韌助劑，同時作用使得改性聚氯乙烯材料的耐老化和耐低溫性能。配合使用改性過的碳酸鈣，能夠提升聚氯乙烯塑料的抗拉強度，增強其減摩耐磨性能，還能提高其耐候性能。

2、採用改性處理後的碳纖維可以提高改性聚氯乙烯材料的耐低溫衝擊性能。

具體實施方式

實施例1

一種聚氯乙烯改性塑料，按照重量份數計算，包括以下原料：

聚氯乙烯66份、eva樹脂5份、聚氨酯樹脂12份、端羥基超支化聚酯3份、低密度聚乙烯4份、氯化聚氯乙烯6份、改性碳纖維3份以及碳酸鈣1.5份。

改性碳纖維為表面經過氧化預處理、並由γ-氨丙基三甲氧基矽烷偶聯劑活化處理的短切聚丙烯腈碳纖維。

製備方法：按照比例稱取各原料並混合均勻，再放入雙螺杆擠出機中，共混擠出，共混溫度為190℃～230℃，即獲得產品。

實施例2

一種聚氯乙烯改性塑料，按照重量份數計算，包括以下原料：

聚氯乙烯60份、eva樹脂6份、聚氨酯樹脂10份、端羥基超支化聚酯2份、低密度聚乙烯3份、氯化聚氯乙烯5份、改性碳纖維2份以及碳酸鈣0.5份。

改性碳纖維為表面經過氧化預處理、並由γ-氨丙基三甲氧基矽烷偶聯劑活化處理的短切聚丙烯腈碳纖維。

製備方法：按照比例稱取各原料並混合均勻，再放入雙螺杆擠出機中，共混擠出，共混溫度為190℃～230℃，即獲得產品。

實施例3

一種聚氯乙烯改性塑料，按照重量份數計算，包括以下原料：

聚氯乙烯70份、eva樹脂3份、聚氨酯樹脂15份、端羥基超支化聚酯5份、低密度聚乙烯4份、氯化聚氯乙烯8份、改性碳纖維4份以及碳酸鈣2份。

改性碳纖維為表面經過氧化預處理、並由γ-氨丙基三甲氧基矽烷偶聯劑活化處理的短切聚丙烯腈碳纖維。

製備方法：按照比例稱取各原料並混合均勻，再放入雙螺杆擠出機中，共混擠出，共混溫度為190℃～230℃，即獲得產品。

實施例4

一種聚氯乙烯改性塑料，按照重量份數計算，包括以下原料：

聚氯乙烯63份、eva樹脂5份、聚氨酯樹脂14份、端羥基超支化聚酯5份、低密度聚乙烯5份、氯化聚氯乙烯10份、改性碳纖維3份以及碳酸鈣1.5份。

改性碳纖維為表面經過氧化預處理、並由γ-氨丙基三甲氧基矽烷偶聯劑活化處理的短切聚丙烯腈碳纖維。

製備方法：按照比例稱取各原料並混合均勻，再放入雙螺杆擠出機中，共混擠出，共混溫度為190℃～230℃，即獲得產品。

試驗例

將實施例1-4的聚氯乙烯改性塑料採用astm標準測試，測試結果見表1：

表1改性材料性能測試結果

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。