一种耐候性PVC合金及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种耐候性PVC合金及其生产方法，包括以下物质及重量份：PVC 100、PMMA 10‑15、钛白粉3‑8、硫醇甲基锡稳定剂3‑5、二烷基马来酸锡2‑3、硬脂酸锌0.3‑0.5、ACR加工助剂3‑16、抗氧化剂0.1‑2、光稳定剂0.3‑1.0、填充剂0‑10、调色剂0‑0.1、硬脂酸0.1‑3。与现有技术相比，本发明专利技术提供的PVC合金具有良好的耐候性，可与PMMA/PVC共挤型材通用模具、设备，减少PVC共挤型材加工的设备、模具投入，有效降低PVC超薄共挤型材的加工成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种PVC合金，具体涉及一种耐候性PVC合金及其生产方法。
技术介绍
聚氯乙烯，简称PVC，是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂，聚氯乙烯已被广泛用于各行各业各式各样产品。聚氯乙烯门窗型材作为新兴的化学建筑材料，因其具有节能、隔热、保温、环保、安装简便等特点，已成为我国建筑业中必不可少的新型建材。而PVC共挤型材作为PVC塑料型材的一种，由于色彩丰富或耐候性优良，市场需求日益增多。PVC合金是以PVC为主体的多种树脂共混改性得到的复合材料，“合金”二字与金属并无关系。PVC合金是利用物理共混或化学接枝的方法而获得的高性能、功能化、专用化的一类新材料。PVC合金产品可广泛用于汽车、电子、精密仪器、办公设备、包装材料、建筑材料等领域。它能改善或提高现有塑料的性能并降低成本，已成为塑料工业中最为活跃的品种之一，增长十分迅速。目前，PVC共挤型材主要有三种，分别为PVC/PVC、PMMA/PVC、ASA/PVC共挤型材。1)PMMA与PVC共挤。选择PMMA作为型材共挤层，主要是PMMA具有良好的装饰效果，具有防紫外线功能，用于型材的室外面能起到对型材的保护防老化作用。在PVC型材的室外面上共挤一层0.1-0.3mm厚的PMMA改性材料，具有高耐候性能、耐化学腐蚀性、耐高温、表面硬度高、抗静电性好等优势。但是由于两种材料性能差异，会在两种材料的界面形成应力，在生产加工工艺控制不当的情况下，易导致在运输或二次加工过程中出现锯口崩角、冲击破裂、型材弯曲变形等现象，严寒地区使用受到一定限制。2)ASA与PVC共挤。ASA是丙烯腈(acrylonitrile)、苯乙烯(styrene)和丙烯酸酯(acrylate)的三元共聚物，其结构和ABS相似。由于用不含双键的丙烯酸酯取代了ABS中的丁二烯，因此ASA在保持优异的柔韧性时还拥有优良的耐候性。由于ASA结构中含有腈基，因此它具有极强的耐化学腐蚀性。但是，ASA的缺点是表面硬度不够，耐划伤性、耐摩擦性、耐磨损性不好。3)PVC与PVC共挤。这种共挤型材的有点是共挤层与基层主体均为PVC材料，相容性优良，焊接后对角强度影响小，同时价格相对适中。其缺点是耐候性相对较差，表面光亮度不高。另外由于PVC本身流动性能差，导致PVC/PVC共挤型材的共挤层厚度至少需控制在0.6mm以上，且需使用特殊流道的模具及PVC专用共挤机，无法与PMMA/PVC、ASA/PVC共挤使用同种模具、同种设备及同种工艺。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种耐候性PVC合金及其生产方法，生产一种耐候性好的PVC合金。本专利技术提供的一种耐候性PVC合金，包括以下物质及重量份：所述的PVC聚合度为1000，可以为乙烯法或电石法得到的SG-5型PVC。所述的钛白粉为金红石型。所述的ACR加工助剂为丙烯酸酯类聚合物的一种或几种复合物。所述的抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯。所述的光稳定剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。所述的填充剂为轻质活性碳酸钙。所述的调色剂为硅酸铝的含硫复合物。一种耐候性PVC合金及其生产方法，包括以下步骤：A、将上述配方称取物料，投入热混合机混合，温度达到110-120℃后排入到冷混合机中，冷混至40-45℃，去除异物，入储存罐，均化24小时，得到PVC合金粉末状混合料。B、将上述粉末状混合料放入挤出机,然后经模具挤出,水箱冷却,牵引、切割成粒，包装成品入库。本专利技术中各原料的作用为：ACR加工助剂：丙烯酸类聚合物，外观为白色粉末，它在本专利技术中起促进PVC塑化，增强PVC熔体的强度、伸长度和弹性度，改善PVC抗冲击性能及加工性能。抗氧化剂：四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯，外观为白色结晶粉末，作为一种多元受阻酚型抗氧化剂，其与大多数聚合物具有很好的相容性，且有良好的防止光和热引起的变色作用，它在本专利技术中起抗氧化作用。光稳定剂：浅黄色或白色结晶粉末，是一种性能卓越的高效防老化助剂,能吸收240-340纳米的紫外光,具有色浅、无毒、相容性好、迁移性小、易于加工等特点，它在本专利技术中起光稳定作用。PMMA：聚甲基丙烯酸甲酯，俗称有机玻璃，不含不稳定双键，受热及光照条件下性能稳定，耐候性好，它在本专利技术中起改善PVC加工流动性能及配方耐候性作用。硫醇甲基锡稳定剂，作为稳定剂，与PVC相容性好，不易析出，在加工过程中，使熔融物粘度降低，提高产品的流动性，使得产品能够达到0.1-0.3mm。二烷基马来酸锡，作为辅助稳定剂，与硫醇甲基锡稳定剂协同使用，提高产品的耐热性、耐候性。硬脂酸锌作为另一辅助稳定剂，与硫醇甲基锡稳定剂和二烷基马来酸锡配合使用，提高产品的耐候性。硬脂酸作为润滑剂，能有效增加PVC合金熔体的流通性能，调高挤出效率，赋予制品良好的光泽度，与硫醇甲基锡稳定剂配合使用，解决硫醇甲基锡稳定剂润滑效果差的问题。与现有技术相比，本专利技术提供的PVC合金具有良好的耐候性，而且拓宽了PVC材料在超薄共挤领域的使用，可与PMMA/PVC共挤型材通用模具、设备，减少PVC共挤型材加工的设备、模具投入，有效降低PVC超薄共挤型材的加工成本，共挤层厚度控制在0.1-0.3mm，抗冲击性能明显优于使用纯PMMA粒料生产的共挤型材，本技术拓宽了共挤型材应用区域和加工、使用温度范围。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作详细的说明：本专利技术所述的PVC由天津大沽化工股份有限公司生产。本专利技术所述的钛白粉型号为R-105，由杜邦钛白科技有限公司生产。本专利技术所述的ACR加工助剂型号为K123、PA1180、K125P和K175P中的一种或几种复合物，分别由威海金合思化工有限公司、惠州嘉柏科技有限公司和罗门哈斯公司生产或同类型助剂厂家生产。本专利技术所述的抗氧化剂型号为1010，由天津市力生化工有限公司生产或同类型助剂厂家生产。本专利技术所述的光稳定剂型号为UV-531，由台湾优缔公司生产或同类型助剂厂家生产。本专利技术所述的PMMA由苏州恒涛塑料科技有限公司生产。本专利技术所述的填充剂为轻质活性碳酸钙，由池州升华钙业有限公司生产或同类型助剂厂家生产。本专利技术所述的调色剂型号为463型群青，由山东仁和工贸有限公司生产或同类型助剂厂家生产。拉伸冲击强度依据GB/T13525-1992标准进行检测，单位为kJ/m2拉伸强度及断裂伸长率依据GB/T1040-1992标准进行测试，单位为MPa本实施例中的“份”指的是“重量份”。实施例1本实施例PVC合金配方重量份配方组分参见下述表1，其实施方法如下：A、通过自动配料系统将所需的物料按一定配方比例自动计量后投入到热混合机中进行混合，热混过程中经热混排潮充分去除混合料中的水分，物料在热混合机中混合到110℃后排入到冷混合机中，冷混至40℃经罗茨风机和震动筛去除异物后进入储存罐，并均化24小时。B、粉末状混合料从挤出线上的料斗进入挤出机后,随着不断地前移及挤出过程中所发生的温度变化,物料慢慢从固态转化为黏流态,熔体经模具挤出后,进入水箱进一步冷却,经过牵引、切割成粒后包装成品入库。实施例2至实施例4配方见表1，实施方法同实施例1，其中实施例3和4在步骤A中热混到120℃，冷混至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐候性PVC合金，其特征在于：包括以下物质及重量份：

【技术特征摘要】
1.一种耐候性PVC合金，其特征在于：包括以下物质及重量份：2.根据权利要求1所述的耐候性PVC合金，其特征在于：所述的PVC树脂的平均聚合度为1000，可以为乙烯法或电石法得到的SG-5型PVC。3.根据权利要求1所述的耐候性PVC合金，其特征在于：所述的钛白粉为金红石型。4.根据权利要求1所述的耐候性PVC合金，其特征在于：所述的ACR加工助剂为丙烯酸酯类聚合物的一种或几种复合物。5.根据权利要求1所述的耐候性PVC合金，其特征在于：所述的抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯。6.根据权利要求1所述的耐候性PVC合金，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杨林，朱守益，程建军，唐圣奎，张鹏，宫德全，张彪，黄家振，
申请(专利权)人：芜湖海螺型材科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34