当前位置: 首页 > 专利查询>卫艳芳专利>正文

一种聚氯乙烯复合材料及其制备方法和应用技术

技术编号:20349931 阅读:14 留言:0更新日期:2019-02-16 11:36
本发明专利技术公开了一种聚氯乙烯复合材料及其制备方法和应用,在悬浮法聚氯乙烯树脂中同时添加聚氨酯空心微球和含氨基的POSS,利用聚氨酯空心微球的弹性,以及含氨基的POSS的刚性使得聚氯乙烯薄膜的韧性得到极大的提高,将其通过熔融挤出并压延成聚氯乙烯薄膜后,制备得到的汽车改色膜具有良好的断裂伸长率、断裂强度和抗冲击性,且长时间使用过程中不易产生气泡,在更换时也不易产生残胶。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氯乙烯复合材料及其制备方法和应用
本专利技术属于高分子复合材料领域,尤其涉及一种聚氯乙烯复合材料及其制备方法,特别的涉及一种用于汽车改色膜的聚氯乙烯复合材料。
技术介绍
从汽车诞生以来,人类追求汽车养护的脚步从未停止。为了让爱车始终光亮如新,人们想了很多方法,提高漆面亮度,减少漆面损伤的打蜡诞生了。为了追求更长久,有效的保护效果,有了封釉,镀膜技术的出现。但随着科技的发达,我们对汽车车身养护的要求也越来越多,要跟简便,更是有,更时尚,于是汽车改色膜顺势而生了。汽车改色膜,又称作汽车漆面保护膜,英文全称PaintProtectiveFilm,缩写PPF,是在汽车车身表面贴上的一层保护膜,主要功能是保护汽车的原厂车漆免受损害。该产品不仅具有很强的韧性,还具有自我修复功能,能够有效的防止刮蹭和沙粒的击打,还隔绝了车漆与空气的接触,能防止酸雨,柏油,鸟粪等对漆面的伤害。同时,漆面保护膜高清高亮,能提高和保护汽车漆面的色彩和光泽,防止漆面生锈及老化发黄。漆面保护膜在撕下之后,不会伤害原厂车漆,保证车漆光亮如新。早期的汽车改色膜多为聚氯乙烯(PVC)材质,有人俗称之“犀牛皮”,是一种纯粹靠硬度保护车漆的材料,抗冲击能力好,价格低;但是其普遍较厚,不易包边、易发黄、易残胶、韧性差,且无法修复划痕。可见,如果提供一种性能改进的聚氯乙烯(PVC)复合材料,其高的韧性能够满足不同形状的车身部件的包边要求,以及不易残胶的缺陷能够满足改色膜的施工要求,且具有在长时间使用过程中不易产生气泡优点,那么结合聚氯乙烯(PVC)的价格优势,由其制备得到的改色膜仍然具有极大的市场应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足,提供一种聚氯乙烯复合材料及其制备方法和应用,该聚氯乙烯复合材料具有优异的韧性、抗冲击性和耐刮擦性,将其通过熔融挤出并压延成聚氯乙烯薄膜后,制备得到的汽车改色膜具有良好的断裂伸长率、断裂强度和抗冲击性,且长时间使用过程中不易产生气泡,在更换时也不易产生残胶。为了实现上述目的,达到上述技术效果,本专利技术提供如下技术方案:一种聚氯乙烯复合材料,包括以下重量份的原料:悬浮法聚氯乙烯树脂100份,聚氨酯空心微球5-10份,含氨基的POSS3-6份,增塑剂10-20份,稳定剂6-12份,抗氧剂0.2-0.4份,润滑剂1-3份,紫外线吸收剂0.2-0.5份。其中,所述悬浮法聚氯乙烯树脂的聚合度1000-1200,K值为65-70,优选TK-1000D,TK-1000F,SV8066,和OV240。所述聚氨酯空心微球的粒径优选100-250nm,其制备方法为:首先采用3-氨丙基三乙氧基硅烷处理碳酸钙,将得到的氨基碳酸钙与硬脂酸混合改性,硬脂酸中的羧基被氨基取代,得到酰胺化填料,然后将该酰胺化填料参与到聚氨酯的聚合反应中,之后采用将聚合物球在酸中浸泡,除去碳酸钙,得到酰胺化空心聚氨酯,该空心聚氨酯与聚氯乙烯树脂基体与很好的相容性,该聚氨酯空心球具有很好的弹性,即使在高速混合机和挤出机的强大外力和高速碰撞作用下也不会造成破裂,且聚氨酯具有很好的耐高温性,在聚氯乙烯基体的整个加工成型过程中也不会造成聚氨酯空心球熔融破损,具有很好的稳定性。所述含氨基的POSS为T8、T10或T12中的一种或多种,优选八(3-氨丙基)T8-POSS;所述增塑剂选自环氧大豆油异辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、磷酸三甲苯酯或双季戊四醇酯中的一种或多种;所述稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸钡按照重量比1:2:2的混合物;所述抗氧剂为硫代受阻酚类抗氧剂,选自抗氧剂300或抗氧剂1010的一种或两种;所述润滑剂为硬脂酸酰胺、N,N-亚乙基双硬脂酰胺、甘油三羟硬脂酸酯、或石蜡中的一种或多种;所述紫外线吸收剂选自UV-328、2,4-二羟基二苯甲酮、UVP-237中的一种或多种。进一步,所述聚氯乙烯复合材料包含3-8份的颜料,0.5-1.5份的颜料分散剂。本专利技术还提供利用所述聚氯乙烯复合材料制备聚氯乙烯薄膜的制备方法,包括以下步骤:(1)按照配比称取悬浮法聚氯乙烯树脂60份、含氨基的POSS3-6份、增塑剂5-10份和润滑剂0.5-1.5份,加热至70-90℃,高速搅拌1-2h;(2)称取剩余的悬浮法聚氯乙烯树脂、增塑剂、润滑剂和聚氨酯空心微球5-10,加热至60-80℃,高速搅拌1-2h;(3)将步骤(1)和(2)制备得到的混合物与稳定剂、抗氧剂和紫外线吸收剂混合,加热至70-90℃,高速搅拌1-2h;;(4)将步骤(3)制备得到的混合物,真空脱泡后,采用挤出机和双辊压延机挤出压延成膜,膜厚30-50μm。本专利技术还提供利用所述聚氯乙烯薄膜制备的汽车改色膜,包括由上而下依次层叠的聚氯乙烯薄膜、丙烯酸酯压敏胶和离型膜。进一步,基于聚氯乙烯薄膜的韧性和抗冲击性的需要,所述聚氯乙烯薄膜由第一聚氯乙烯薄膜和第二聚氯乙烯薄膜压延复合制备而成,所述第一聚氯乙烯薄膜和第二聚氯乙烯薄膜均由上述制备方法制备得到;第一聚氯乙烯薄膜和第二聚氯乙烯薄膜的膜厚比值为1-3:1;其中,第一聚氯乙烯薄膜位于上层,所述聚氯乙烯复合材料包括以下重量份的原料:悬浮法聚氯乙烯树脂100份,聚氨酯空心微球1-3份,含氨基的POSS3-6份,增塑剂10-20份,稳定剂6-12份,抗氧剂0.2-0.4份,润滑剂1-3份,紫外线吸收剂0.2-0.5份;第二聚氯乙烯薄膜位于下层,所述聚氯乙烯复合材料包括以下重量份的原料:悬浮法聚氯乙烯树脂100份,聚氨酯空心微球6-10份,增塑剂10-20份,稳定剂6-12份,抗氧剂0.2-0.4份,润滑剂1-3份,紫外线吸收剂0.2-0.5份。本专利技术具有的有益效果如下:(1)本专利技术在悬浮法聚氯乙烯树脂中同时添加了聚氨酯空心微球和含氨基的POSS,利用聚氨酯空心微球的弹性,以及含氨基的POSS的刚性使得聚氯乙烯薄膜的韧性得到极大的提高,使得其拉伸强度、断裂伸长率和耐冲击性能能够满足汽车改色膜的应用;(2)本专利技术基于含氨基的POSS中的氨基基团,能够在加热条件下与聚氯乙烯链中的氯进行反应,生成HCL,提高了聚氯乙烯薄膜的交联密度,进一步使得聚氯乙烯薄膜的韧性得到极大的提高;(3)本专利技术通过将含有不同含量聚氨酯空心微球和含氨基的POSS的聚氯乙烯复合材料层叠制备得到聚氯乙烯薄膜后,聚氨酯空心微球和含氨基的POSS在聚氯乙烯薄膜的厚度方向形成浓度梯度,表面含有少量的聚氨酯空心微球,和大量的含氨基的POSS,使得聚氯乙烯薄膜的韧性提高,同时降低的气泡的产生和残胶率。(4)本专利技术创新性的发现将聚氨酯空心微球和含氨基的POSS同时与悬浮法聚氯乙烯树脂进行复配,能够降低聚氯乙烯薄膜在汽车改色膜应用时产生的气泡和残胶率,扩大了聚氯乙烯材料在汽车改色膜中的应用。具体实施方式结合本专利技术的具体实施方式的描述,能够更加清楚的了解本专利技术的细节。但是,在此描述的本专利技术的具体实施方法,仅用于解释本专利技术的目的,而不能以任何方式理解成对本专利技术的限制。实施例1一种聚氯乙烯复合材料,包括以下重量份的原料:悬浮法聚氯乙烯树脂100份,聚氨酯空心微球10份,含氨基的POSS3份,增塑剂20份,稳定剂12份,抗氧剂0.2份,润滑剂3份,紫外线吸收剂0.5份;其中,悬浮法聚氯乙烯树脂为TK-1000D;聚氨本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种聚氯乙烯复合材料,其特征在于:包括以下重量份的原料:悬浮法聚氯乙烯树脂100份,聚氨酯空心微球5‑10份,含氨基的POSS 3‑6份,增塑剂10‑20份,稳定剂6‑12份,抗氧剂0.2‑0.4份,润滑剂1‑3份,紫外线吸收剂0.2‑0.5份。

【技术特征摘要】
1.一种聚氯乙烯复合材料,其特征在于:包括以下重量份的原料:悬浮法聚氯乙烯树脂100份,聚氨酯空心微球5-10份,含氨基的POSS3-6份,增塑剂10-20份,稳定剂6-12份,抗氧剂0.2-0.4份,润滑剂1-3份,紫外线吸收剂0.2-0.5份。2.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯复合材料,其特征在于:所述悬浮法聚氯乙烯树脂的聚合度为1000-1200,K值为65-70。3.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯复合材料,其特征在于:所述聚氨酯空心微球的粒径为100-250nm。4.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯复合材料,其特征在于:所述含氨基的POSS为八(3-氨丙基)T8-POSS。5.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯复合材料,其特征在于:所述稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸钡按照重量比1:2:2的混合物。6.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯复合材料,其特征在于:所述聚氯乙烯复合材料包含3-8份的颜料,0.5-1.5份的颜料分散剂。7.一种由权利要求1所述的聚氯乙烯复合材料制备聚氯乙烯薄膜的方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)按照配比称取悬浮法聚氯乙烯树脂60份、含氨基的POSS3-6份、增塑剂5-10份和润滑剂0.5-1.5份,加热至70-90℃,高速搅拌1-2h;(2)称取剩余的悬浮法聚氯乙烯树脂、增塑剂、润滑剂和聚氨酯空心微球5-10,加热至60-8...

【专利技术属性】
技术研发人员:卫艳芳
申请(专利权)人:卫艳芳
类型:发明
国别省市:湖北,42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1