一种伊利石增强聚氯乙烯复合材料的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种伊利石增强聚氯乙烯复合材料的制备方法，包括制备伊利石粉、改性伊利石粉和复合材料制备三步骤。改性伊利石粉作为填料加入PVC中，无机粒子均匀分散在基体树脂中，能较好地改善硬质PVC制品脆性大的缺点，提高制品的韧性，使塑料的抗拉强度和抗弯强度得到改进。
【专利说明】
一种伊利石増强聚氯乙烯复合材料的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及塑料领域，具体涉及一种伊利石增强聚氯乙烯复合材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]聚氯乙烯(PVC)具有阻燃、耐腐蚀、绝缘、耐磨损"价格低廉、原材料来源广泛等优良的综合性能，是一种重要的热塑性塑料。但在实际应用过程中，由于PVC刚性低、韧性差、抗冲击性能差难以作为结构材料，从而限制其广泛的应用。因此，对PVC进行增韧改性，克服冲击强度的缺陷，开发高强、高韧PVC材料，用以代替某些工程塑料，成为人们关注的热点。偶联剂是一种有机。无机杂化的双官能团化合物，可以在无机物和有机物质之间起化学桥的作用，能提高二者之间的相容性，改善无机粒子填充聚合物的界面状态，使填充的高聚物基复合材料的力学性能更佳。伊利石作为片状增强填料有增量改性作用，伊利石的高径厚比使塑料的抗拉强度和抗弯强度得到改进。但是在工业试验过程中，直接伊利石作为填料产品开裂率较高。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种力学性能好的伊利石增强聚氯乙烯复合材料的制备方法。
[0004]为实现上述技术效果，本发明的技术方案为:一种伊利石增强聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤:
[0005]S1:制备伊利石粉，对伊利石粉进行打浆和漂白处理，用去离子水对漂白后的伊利石粉进行清洗，干燥；
[0006]S2:将SI所得固体粉末加入到含去离子水的反应器中，得到浆液浓度为30?35%的混合浆液，向反应器中添加硅烷偶联剂和氨水，加热至60?70°C，持续搅拌保温反应50?70min，抽滤清洗干燥得改性伊利石粉；
[0007]S3:将S2所得改性伊利石粉和PVC树脂颗粒在双辊开炼机上熔融共混5?15min，开炼机温度为180?190°C，然后将混合料置于200?210°C的平板硫化剂上压制5?lOmin，得到伊利石增强聚氯乙稀复合材料。
[0008]其中，所述伊利石增强聚氯乙烯复合材料中改性伊利石粉的重量百分比为4?
[0009]本发明的优点和有益效果在于:
[0010]改性伊利石粉作为填料加入PVC中，无机粒子均匀分散在基体树脂中，能较好地改善硬质PVC制品脆性大的缺点，提高制品的韧性，使塑料的抗拉强度和抗弯强度得到改进。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0012]实施例1
[0013]实施例1的伊利石增强聚氯乙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤:
[0014]S1:制备伊利石粉，对伊利石粉进行打浆和漂白处理，用去离子水对漂白后的伊利石粉进行清洗，干燥；
[0015]S2:将SI所得固体粉末加入到含去离子水的反应器中，得到浆液浓度为30%的混合浆液，向反应器中添加硅烷偶联剂和氨水，加热至60°C，持续搅拌保温反应50min，抽滤清洗干燥得改性伊利石粉；
[0016]S3:将S2所得改性伊利石粉和PVC树脂颗粒在双辊开炼机上熔融共混5min，开炼机温度为180°C，然后将混合料置于200°C的平板硫化剂上压制5min，得到伊利石增强聚氯乙烯复合材料。
[0017]其中，伊利石增强聚氯乙烯复合材料中改性伊利石粉的重量百分比为4%。
[0018]实施例2
[0019]实施例2的伊利石增强聚氯乙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤:
[0020]S1:制备伊利石粉，对伊利石粉进行打浆和漂白处理，用去离子水对漂白后的伊利石粉进行清洗，干燥；
[0021]S2:将SI所得固体粉末加入到含去离子水的反应器中，得到浆液浓度为32%的混合浆液，向反应器中添加硅烷偶联剂和氨水，加热至65°C，持续搅拌保温反应60min，抽滤清洗干燥得改性伊利石粉；
[0022]S3:将S2所得改性伊利石粉和PVC树脂颗粒在双辊开炼机上熔融共混lOmin，开炼机温度为185°C，然后将混合料置于205°C的平板硫化剂上压制7min，得到伊利石增强聚氯乙稀复合材料。
[0023]其中，伊利石增强聚氯乙烯复合材料中改性伊利石粉的重量百分比为6%。
[0024]实施例3
[0025]实施例3的伊利石增强聚氯乙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤:
[0026]S1:制备伊利石粉，对伊利石粉进行打浆和漂白处理，用去离子水对漂白后的伊利石粉进行清洗，干燥；
[0027]S2:将SI所得固体粉末加入到含去离子水的反应器中，得到浆液浓度为35%的混合浆液，向反应器中添加硅烷偶联剂和氨水，加热至70°C，持续搅拌保温反应70min，抽滤清洗干燥得改性伊利石粉；
[0028]S3:将S2所得改性伊利石粉和PVC树脂颗粒在双辊开炼机上熔融共混15min，开炼机温度为190°C，然后将混合料置于210°C的平板硫化剂上压制lOmin，得到伊利石增强聚氯乙稀复合材料。
[0029]其中，伊利石增强聚氯乙烯复合材料中改性伊利石粉的重量百分比为8%。
[0030]填充无机刚性粒子的复合材料的拉伸性能主要取决于无机填料的用量及界面结合强度，改性后的伊利石粉体与PVC基体的界面结合强度较高，在受力时不易脱落。当伊利石用量较少时，有效受力横截面积减小不多，伊利石粒子在受力时充当了应力集中点，良好的界面结合强度保证了应力在界面及PVC基体上的传递。同时，界面引发的银纹及剪切带也将阻碍或中止应力的传递从而达到增强PVC的效果。
[0031]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种伊利石增强聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: S1:制备伊利石粉，对伊利石粉进行打浆和漂白处理，用去离子水对漂白后的伊利石粉进行清洗，干燥； 52:将SI所得固体粉末加入到含去离子水的反应器中，得到浆液浓度为30?35%的混合浆液，向反应器中添加硅烷偶联剂和氨水，加热至60?70°C，持续搅拌保温反应50?70min，抽滤清洗干燥得改性伊利石粉； 53:将S2所得改性伊利石粉和PVC树脂颗粒在双辊开炼机上熔融共混5?15min，开炼机温度为180?190°C，然后将混合料置于200?210°C的平板硫化剂上压制5?lOmin，得到伊利石增强聚氯乙烯复合材料。2.根据权利要求1所述的伊利石增强聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述伊利石增强聚氯乙烯复合材料中改性伊利石粉的重量百分比为4?8%。
【文档编号】C08L27/06GK105885269SQ201410745358
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年12月9日
【发明人】林建君
【申请人】林建君