本发明专利技术涉及一种耐热抗冲聚氯乙烯-聚1-丁烯复合物及其制备方法，按重量份数计，包括聚氯乙烯70～90份、聚1-丁烯10～30份、增容剂1～5份、刚性纳米粒子5～10份、稀土-环氧类复合稳定剂1～3份、内润滑剂1～10份和外润滑剂0.5～2份。本发明专利技术通过先后顺序逐渐在高速混合机中加入物料，使其充分混合均匀，然后经过熔融挤出，有效提升复合物的耐热和抗冲性能，采用聚1-丁烯增韧及提升聚氯乙烯耐热性能；通过采用聚1-丁烯、增容剂和刚性纳米粒子协同进行聚氯乙烯增韧、提升耐热性能，抗冲性能高于市场现有产品，且耐热性好，维卡软化点有效提高10℃左右，同时综合性能得到提升；原料均无毒环保。
【技术实现步骤摘要】
一种耐热抗冲聚氯乙烯-聚1- 丁烯复合物及其制备方法
本专利技术涉及聚氯乙烯（PVC)复合物制备的
，特别是涉及一种耐热抗冲聚 氯乙烯-聚1- 丁烯复合物及其制备方法。
技术介绍
通常聚氯乙烯材料在加工过程中有以下不足：脆性大、热稳定性差、热变形温度低 (维卡软化点85°C左右）。这些不足限制了聚氯乙烯的使用范围。在聚氯乙烯的共混改性 中，较为常用的改性材料是无机粉体材料或者耐热级ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚 物）。为达到使用要求，一般无机粉体材料的加入量较大，虽然能提高PVC的刚性和耐热性， 但同时也降低了材料的韧性和加工流动性能。ABS可无损PVC树脂的特性而改善其耐热性， 但是ABS系耐热改性剂均含有丙烯腈单体，而这类单体毒性很大，在生产使用过程中具有 一定危险性；另外，由于ABS中含有丁二烯双键，制品耐候性变差，在使用过程中容易变黄。 聚1- 丁烯树脂（PB-I)既有聚乙烯的冲击韧性，又有高于聚丙烯的耐应力开裂性 和出色的蠕变性能，能长期承受其屈服强度90%的应力；耐热性良好，脆化温度低，还具有 良好的加工性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种耐热性好、无毒的耐热抗冲聚氯 乙烯-聚1- 丁烯复合物及其制备方法。 本专利技术复合物的技术方案是： 按重量份数计，包括聚氯乙烯70?90份、聚1-丁烯10?30份、增容剂1?5份、 刚性纳米粒子5?10份、稀土 -环氧类复合稳定剂1?3份、内润滑剂1?10份和外润滑 剂0. 5?2份。 所述聚氯乙烯的聚合度为1300?1800,聚1-丁烯的全同结构含量为96?99%。 所述增容剂包括氯含量为36%的氯化聚乙烯或氯含量为56?69%的氯化聚氯乙 烯。 所述刚性纳米粒子包括粒径为30?200nm的纳米二氧化硅、纳米碳酸钙或者纳米 娃藻土。 所述稀土-环氧类复合稳定剂为硬脂酸稀土和环氧大豆油的混合物，其中硬脂酸 稀土含有40?70%。 所述内润滑剂包括硬脂酸单甘油酯或硬脂酸钙，外润滑剂包括氧化聚乙烯或微晶 石蜡。 所述聚氯乙烯-聚1-丁烯复合物的维卡软化点彡92°C，缺口冲击强度彡450J/m。 本专利技术复合物制备方法的技术方案是： 包括以下步骤： 1)按重量份数计，将70?90份的聚氯乙烯、1?3份的稀土 -环氧类复合稳定剂 加入高速混合机混合均匀； 再依次加入1?5份增容剂和1?10份内润滑剂混合均匀； 接着加入0. 5?2份外润滑剂混合均匀； 然后加入10?30份聚1- 丁烯和5?10份刚性纳米粒子，混合均匀，出料冷却， 得到聚氯乙烯-聚1- 丁烯混合物； 2)将步骤1)得到的聚氯乙烯-聚1-丁烯混合物加入锥形双螺杆挤出机，在130? 175°C熔融挤出、切粒，得到耐热抗冲聚氯乙烯-聚1-丁烯复合物。 所述步骤1)中的高速混合机转速为800?1000转/分钟。 所述步骤2)中的双螺杆挤出机包括四个熔融温区，其中一区温度140?160°C，二 区温度140?170°C，三区温度140?175°C，四区温度130?170°C ;所述双螺杆挤出机的 螺杆转速为4?30转/分钟。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于： 本专利技术通过采用聚1- 丁烯增韧及提升聚氯乙烯耐热性能，克服了以往使用含聚 丁二烯、丙烯腈的增韧、增强改性剂带来的有毒、抗老化性下降等不利因素；本专利技术通过采 用聚1- 丁烯、增容剂和刚性纳米粒子协同进行聚氯乙烯增韧、提升耐热性能，抗冲性能高 于市场现有产品，本专利技术复合物的缺口冲击强度能够达到680J/m，且耐热性好，维卡软化点 有效提高KTC左右，同时伸长率、弯曲强度、拉伸强度等综合性能得到提升；本专利技术不使用 增塑剂，所使用热稳定剂、润滑剂等原料均无毒环保。本专利技术复合物耐热抗冲，可用于制造 1?档冷热水管等。 本专利技术制备方法中通过先后顺序逐渐在高速混合机中加入物料，使其充分混合均 匀，然后经过熔融挤出，有效提升复合物的耐热和抗冲性能，该复合物可以挤出成型，获得 环保、高耐热、高韧性的聚氯乙烯-聚1- 丁烯复合材料制品。 【具体实施方式】 以下结合实施例来具体说明本专利技术： 本专利技术环保型高耐热高抗冲硬质聚氯乙烯-聚1- 丁烯复合物的原料组成按重量 份数计，包括：聚合度为1300?1800的聚氯乙烯70?90份、全同结构含量为96?99% 的聚1- 丁烯10?30份、增容剂1?5份、刚性纳米粒子5?10份、稀土 -环氧类复合稳 定剂1?3份、内润滑剂1?10份和外润滑剂0. 5?2份。 其中增容剂包括氯含量为36%氯化聚乙烯（CPE)或者氯含量为56?69%的氯化 聚氯乙烯（CPVC)。 刚性纳米粒子包括纳米二氧化硅或者纳米碳酸钙、纳米硅藻土，粒径为30? 200nm〇 稀土-环氧类复合稳定剂为硬脂酸稀土和环氧化合物环氧大豆油的混合物，其中 硬脂酸稀土含有40?70%，即硬脂酸稀土和环氧大豆油的重量比为（4?7) : (6?3)。 内润滑剂包括硬脂酸单甘油酯或硬脂酸钙；外润滑剂包括氧化聚乙烯或微晶石 蜡。 本专利技术聚氯乙烯-聚1- 丁烯复合物的制备方法包括以下步骤： 1)按重量份数计，将70?90份聚氯乙烯、1?3份稀土-环氧类复合稳定剂加入 转速为800?1000转/分钟高速混合机，混合至物料温度为50?60°C，再依次加入增容剂 1?5份、内润滑剂1?10份，混合至70?80°C，加入外润滑剂0. 5?2份，混合至90? KKTC，加入10?30份聚1-丁烯、刚性纳米粒子5?10份，混合至110?120°C，出料冷 却，得到聚氯乙烯-聚1- 丁烯混合物； 2)将聚氯乙烯-聚1-丁烯混合物加入锥形双螺杆挤出机，在一区温度140? 160°C、二区温度140?170°C、三区温度140?175°C、四区温度130?170°C、螺杆转速 4?30转/分钟的条件下熔融挤出、切粒，得到环保、高耐热、高韧性、高抗冲的硬质聚氯乙 烯-聚1-丁烯复合物。 以下结合具体实施例对本专利技术进行说明。 实施例1 将70重量份的聚合度为1300的聚氯乙烯、1重量份硬脂酸镧和环氧大豆油重量比 为7:3的复合稳定剂加入高速混合机中，混合至50°C，加入增容剂氯化聚乙烯（CPE) 2重量 份，1重量份硬脂酸钙混合至70°C，加入0. 5重量份微晶石蜡混合至90°C，加入30重量份牌 号为三井PB0100的聚1-丁烯（全同结构含量为96% )、5重量份硅烷偶联剂处理过的纳米 碳酸钙，混合至IKTC，出料冷却，得到聚氯乙烯-聚1-丁烯混合物；将聚氯乙烯-聚1-丁 烯混合物加入锥形双螺杆挤出机，在一区温度140°C、二区温度148°C、三区温度152°C、四 区温度147°C、螺杆转速4转/分钟的条件下熔融挤出、切粒，得到环保高耐热高抗冲硬质聚 氯乙烯-聚1-丁烯复合物。 实施例2 将80重量份的聚合度为1500的聚氯乙烯、1重量份硬脂酸镧和环氧大豆油重量比 为7:3的复合稳定剂加入高速混合机中，混合至50°C，加入增容剂氯化聚乙烯（CPE) 2重量 份，1重量份硬本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐热抗冲聚氯乙烯‑聚1‑丁烯复合物，其特征在于：按重量份数计，包括聚氯乙烯70～90份、聚1‑丁烯10～30份、增容剂1～5份、刚性纳米粒子5～10份、稀土‑环氧类复合稳定剂1～3份、内润滑剂1～10份和外润滑剂0.5～2份。
【技术特征摘要】
1. 一种耐热抗冲聚氯乙烯-聚1-丁烯复合物，其特征在于：按重量份数计，包括聚氯 乙烯70?90份、聚1-丁烯10?30份、增容剂1?5份、刚性纳米粒子5?10份、稀土-环 氧类复合稳定剂1?3份、内润滑剂1?10份和外润滑剂0. 5?2份。2. 根据权利要求1所述的一种耐热抗冲聚氯乙烯-聚1- 丁烯复合物，其特征在于：所 述聚氯乙烯的聚合度为1300?1800,聚1-丁烯的全同结构含量为96?99%。3. 根据权利要求1所述的一种耐热抗冲聚氯乙烯-聚1-丁烯复合物，其特征在于：所 述增容剂包括氯含量为36 %的氯化聚乙烯或氯含量为56?69 %的氯化聚氯乙烯。4. 根据权利要求1所述的一种耐热抗冲聚氯乙烯-聚1-丁烯复合物，其特征在于：所 述刚性纳米粒子包括粒径为30?200nm的纳米二氧化娃、纳米碳酸興或者纳米娃藻土。5. 根据权利要求1所述的一种耐热抗冲聚氯乙烯-聚1-丁烯复合物，其特征在于： 所述稀土-环氧类复合稳定剂为硬脂酸稀土和环氧大豆油的混合物，其中硬脂酸稀土含有 40 ?70%。6. 根据权利要求1所述的一种耐热抗冲聚氯乙烯-聚1-丁烯复合物，其特征在于：所 述内润滑剂包括硬脂酸单甘油酯或硬脂酸钙，外润滑剂包括氧化聚乙烯或微晶石蜡。7. 根据权利要求1所述的一种耐热抗冲聚氯乙烯-聚1- ...
【专利技术属性】
技术研发人员：李欣，郑化安，付东升，雷瑞，马建华，袁聪，孙欣新，
申请(专利权)人：陕西煤业化工技术研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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。