技術領域:
本發(fā)明涉及高分子材料技術領域,具體地說是一種聚氯乙烯材料及其制備方法。
背景技術:
聚氯乙烯是由氯乙烯在引發(fā)劑作用下聚合而成的熱塑性樹脂,由于它具有耐化學藥品性高、電絕緣性能好、物理化學性能穩(wěn)定、價格低廉等眾多優(yōu)點,目前已被廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、交通、建筑、通訊以及醫(yī)療衛(wèi)生等各領域。但單純聚氯乙烯在熱穩(wěn)定性、加工性及耐老化性等方面存有缺陷,而且吸濕大,流動性差等,特別是不具有抗靜電的效果,在環(huán)境干燥的健身房內,容易產生靜電,人體與運動器材接觸會有觸電的感覺,這將限制了其在運動器材領域中的應用效果。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種加工性好、成本低和性能優(yōu)良,適用于運動器材的耐老化性能好的聚氯乙烯材料及其制備方法。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種聚氯乙烯材料,其特征在于,其組分按質量百分數配比為:聚氯乙烯55%~80%、芳綸纖維5%~8%、改性填料3%~10%、mbs3%~6%、腰果殼油改性酚醛樹脂6%~10%、順丁橡膠5%~8%、抗靜電劑1%~3%、納米二氧化鈦1%~3%、光穩(wěn)定劑1%~2%、鈣鋅穩(wěn)定劑0.5%~1.5%、eva蠟0.5%~1%、抗氧劑0.1%~0.5%。
所述改性填料為表面經過γ-氨丙基三甲氧基硅烷改性處理、且粒徑在1~100nm的輕質碳酸鈣粒子。
一種聚氯乙烯材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)、按重量配比稱取各組分;
(2)、將各組分加入混合機中,在70℃~95℃溫度下攪拌20~50min,然后降溫至40℃~60℃,出料加入雙螺桿擠出機進行塑化風冷造粒,并控制雙螺桿擠出機溫度在150℃~185℃、螺桿轉速在20~40r/min范圍,即得所述的耐老化性能好的聚氯乙烯材料
所述的光穩(wěn)定劑按重量份包括水楊酸酯2~4份、正纈氨酸1~3份和丁香油酚0.2~0.6份。
所述的抗靜電劑按重量份包括多元醇2~4份、多元醇脂肪酸酯1~3份和甲基丙烯酸甲酯2~4份。
所述的抗氧劑為生育酚、黃酮類、丁基羥基茴香醚和叔丁基對苯二酚中的一種或者多種。
所述的鈣鋅穩(wěn)定劑是由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑和抗氧劑復合而成。
聚氯乙烯與芳綸纖維作為原料復合而成,具有良好的工作性能、硬化性能和優(yōu)異的耐久性能。
本發(fā)明的光穩(wěn)定劑起到更好的穩(wěn)定性作用。本發(fā)明的促進光穩(wěn)定劑的持久性強。
本發(fā)明還具有老化速度慢,使用壽命長的特點,而且具有好的防靜電性能,可以用于運動器材上。
本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明具有優(yōu)良的加工性能和熱穩(wěn)定性能,而且耐老化性好,成本低,抗靜電,制備工藝簡單。
具體實施方式:
為了使本發(fā)明實現的技術手段、創(chuàng)作新特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實例,進一步闡述本發(fā)明。
實施例一
一種聚氯乙烯材料,其組分按質量百分數配比為:聚氯乙烯80%、芳綸纖維8%、改性填料10%、mbs36%、腰果殼油改性酚醛樹脂10%、順丁橡膠8%、抗靜電劑3%、納米二氧化鈦3%、光穩(wěn)定劑2%、鈣鋅穩(wěn)定劑1.5%、eva蠟1%、抗氧劑0.5%。
改性填料為表面經過γ-氨丙基三甲氧基硅烷改性處理、且粒徑在1nm的輕質碳酸鈣粒子。
一種聚氯乙烯材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按重量配比稱取各組分;
(2)、將各組分加入混合機中,在70℃溫度下攪拌20min,然后降溫至40℃℃,出料加入雙螺桿擠出機進行塑化風冷造粒,并控制雙螺桿擠出機溫度在150℃℃、螺桿轉速在20r/min范圍,即得耐老化性能好的聚氯乙烯材料
光穩(wěn)定劑按重量份包括水楊酸酯4份、正纈氨酸3份和丁香油酚00.6份。
抗靜電劑按重量份包括多元醇4份、多元醇脂肪酸酯3份和甲基丙烯酸甲酯4份。
抗氧劑為生育酚、黃酮類、丁基羥基茴香醚和叔丁基對苯二酚中的一種。
鈣鋅穩(wěn)定劑是由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑和抗氧劑復合而成。
實施例二
一種聚氯乙烯材料,其組分按質量百分數配比為:聚氯乙烯62%、芳綸纖維7%、改性填料6%、mbs5%、腰果殼油改性酚醛樹脂8%、順丁橡膠6%、抗靜電劑2%、納米二氧化鈦2%、光穩(wěn)定劑1.5%、鈣鋅穩(wěn)定劑1%、eva蠟0.8%、抗氧劑0.3%。
改性填料為表面經過γ-氨丙基三甲氧基硅烷改性處理、且粒徑在50nm的輕質碳酸鈣粒子。
一種聚氯乙烯材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按重量配比稱取各組分;
(2)、將各組分加入混合機中,在82℃溫度下攪拌35min,然后降溫至50℃,出料加入雙螺桿擠出機進行塑化風冷造粒,并控制雙螺桿擠出機溫度在168℃、螺桿轉速在30r/min范圍,即得耐老化性能好的聚氯乙烯材料
光穩(wěn)定劑按重量份包括水楊酸酯3份、正纈氨酸2份和丁香油酚0.4份。
抗靜電劑按重量份包括多元醇3份、多元醇脂肪酸酯2份和甲基丙烯酸甲酯3份。
抗氧劑為生育酚、黃酮類、丁基羥基茴香醚和叔丁基對苯二酚中的一種。
鈣鋅穩(wěn)定劑是由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑和抗氧劑復合而成。
實施例三
一種聚氯乙烯材料,其組分按質量百分數配比為:聚氯乙烯80%、芳綸纖維8%、改性填料10%、mbs6%、腰果殼油改性酚醛樹脂10%、順丁橡膠8%、抗靜電劑3%、納米二氧化鈦3%、光穩(wěn)定劑2%、鈣鋅穩(wěn)定劑1.5%、eva蠟0.1%、抗氧劑0.5%。
改性填料為表面經過γ-氨丙基三甲氧基硅烷改性處理、且粒徑在100nm的輕質碳酸鈣粒子。
一種聚氯乙烯材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、按重量配比稱取各組分;
(2)、將各組分加入混合機中,在95℃溫度下攪拌50min,然后降溫至60℃,出料加入雙螺桿擠出機進行塑化風冷造粒,并控制雙螺桿擠出機溫度在185℃、螺桿轉速在40r/min范圍,即得耐老化性能好的聚氯乙烯材料
光穩(wěn)定劑按重量份包括水楊酸酯4份、正纈氨酸3份和丁香油酚0.6份。
抗靜電劑按重量份包括多元醇4份、多元醇脂肪酸酯3份和甲基丙烯酸甲酯4份。
抗氧劑為生育酚、黃酮類、丁基羥基茴香醚和叔丁基對苯二酚中的一種。
鈣鋅穩(wěn)定劑是由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑和抗氧劑復合而成。
與普通的聚氯乙烯材質相比作出的對照實驗數據如下表:
從上表的數據可以看出,本發(fā)明的各項性能都優(yōu)于普通的聚氯乙烯材質性能。特別是在熱穩(wěn)定性、耐老化性和抗靜電性能上具有明顯的優(yōu)勢,具有抗靜電的效果特別適用于運動器材上。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。