一种高耐候环保白色共挤pvc改性材料及其制备方法
【专利摘要】一种高耐候环保白色共挤PVC改性材料及其制备方法，具体包括以下步骤：按照PVC树脂70~85份、环保稳定剂3.0~5.5份、抗冲改性剂3.0~6.5份、加工助剂0.5~2.0份、耐候剂0.5~1.5份、无机填料3.0~6.0份、颜料5.0~8.5份的比例以800~1000r/min的速度中混合6~10分钟，温度达到100℃~110℃时，再以100~150r/min的速度混合8~12分钟，温度降至40~50℃；将混合好的物料用锥型双螺杆挤出机在160~190℃温度下，螺杆转速为700~1000r/min挤出，模头采用热切风冷造粒；用本发明的白色共挤PVC改性料生产的共挤PVC白色异型材大大提高表面的抗老化性能及抗硫化物污染性能，有效延长其使用寿命。
【专利说明】—种高耐候环保白色共挤PVC改性材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子的改性材料及其制备方法，尤其涉及一种高耐候环保白色共挤PVC改性材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]PVC异型材制品在门窗中应用占很重要的地位，尤其是在我国西北、东北等高寒地区得到广泛应用，但目前国内市场白色PVC异型材的耐黄变、抗老化、抗硫化物污染性能都不太理想，甚至部分产品的无机填料量过高，其韧性、强度、抗老化性能存在缺陷。当这些产品用于制造门窗时，长时间受户外紫外线的辐射和长期吸热会发生光老化、热老化导致加速降解。PVC分子链中的不稳定氯、不饱和双键等结构容易发生变化，从而出现黄变现象，同时其强度、韧性和光泽度将大幅度降低，最后导致其实际使用寿命降低。
[0003]目前，国内市场流通的PVC异型材主要是通过添加铅稳定和CPE (氯化聚乙烯)来保证加工稳定性和提高抗冲击强度，但铅稳定剂属于非环保材料，并且容易受环境中硫化物的污染出现花斑，而CPE的结构中本身含有氯键和不稳定双键，对PVC异型材的老化性能起不到缓解的作用。因而开发一种用于白色PVC型材表层共挤的改性材料，并且要求环保、高耐候的材料是本领域的难题。
【发明内容】
[0004]本发明的一个目的是提供一种高耐候环保白色共挤PVC改性材料，其特征是，所含成分及其各成分的重量配比如下:
所述环保稳定剂为钙锌复合稳定剂。
[0005]所述抗冲改性剂为丙烯酸酯抗冲改性剂。
[0006]所述加工助剂由ACR-201、氧化聚乙烯蜡按6、: 4的重量配比复配而成。
[0007]所述耐候剂由抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂按 的重量配比复配 [0008]所述无机填料为轻质碳酸钙。
[0009]所述颜料为金红石型钛白粉。 [0010]所述的PVC树脂可以为SG-5、SG-7型树脂。
[0011]更进一步，上述的丙烯酸酯类抗冲改性剂不含不稳定双键，因此对光和热的稳定性非常高，在提高PVC抗冲击强度的同时也提高了材料的老化性能。
更进一步，本发明中所使用的抗氧剂为酚类、亚磷酸酯类，光稳定剂所使用的为受阻胺类，紫外线吸收剂所使用的为苯并三唑类、二苯甲酮类。
[0012]本发明的另一目的，是提供一种仿金属色共挤PMMA改性材料的制备方法，其特征是，所含成分及其各成分的重量配比如下:
PVC树脂70~85份
环保稳定剂3.0-5.5份
抗冲改性剂3.0~6.5份
加工助剂0.5^2.0份
耐候剂0.5^1.5份
无机填料3.0-6.0份
颜料5.0-8.5份
具体包括以下步骤:
(1)将抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂按2-5:2^4:3^4的重量配比复配好，加入混料机中，用120(Tl400r/min的速度混合60s，制备得到耐候剂，备用；
(2)将ACR-201、氧化聚乙烯蜡按6、:1-4的重量配比复配好，加入混料机中，用120(Tl400r/min的速度混合60s，制备得到加工助剂，备用；
(3)按照PVC树脂70~85份、环保稳定剂3.0~5.5份、抗冲改性剂3.0~6.5份、加工助剂0.5-2.0份、耐候剂0.5-1.5份、无机填料3.0-6.0份、颜料5.0-8.5份的比例以80(Tl000r/min的速度在型号是SRL-Z200/500的高冷混机组的高混锅中混合6~10分钟，混合物料在高混锅内高速摩擦升温，温度达到100°C~110°C时，再以10(Tl50r/min的速度在SRL-Z200/500高冷混机组的冷混锅中混合8~12分钟，温度降至4(T50°C ；
(4)将混合好的物料用锥型双螺杆挤出机在16(T190°C温度下，螺杆转速为70(Tl000r/min挤出，模头采用热切风冷造粒。
[0013]更进一步的，上述方法中的锥型双螺杆挤出机为SJSZ65型号，直径为65/120/132，为本领域常用的挤出机型。
[0014]本发明的有益效果是:
本发明提供的白色共挤PVC改性料，适用对PVC异型材门窗老化要求更高的地区，尤其是紫外线辐照较高的地区以及煤矿资源生产使用丰富地区。
[0015]本发明的白色共挤料使用稳定为钙锌稳定剂，能很好地抵抗环境中的硫化物；其次本发明的白色共挤料使用的抗冲改性剂为丙烯酸酯类，不含不稳定双键，对光和热的稳定非常高，在提高PVC抗冲击强度的同时也提高了材料的抗老化性能。因此用本发明的白色共挤PVC改性料生产的共挤PVC白色异型材大大提高表面的抗老化性能及抗硫化物污染性能，有效延长其使用寿命。
[0016]显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其他多种形式的修改、替换或变更。
【具体实施方式】
[0017]下面实施例对本发明进一步说明。[0018]一种高耐候环保白色共挤PVC改性材料及其制备方法，按如下材料及配比混合: PVC树脂75份
环保稳定剂4份
抗冲改性剂6份
加工助剂I份
耐候剂I份
无机填料5份
颜料8份
具体包括如下步骤:
(1)按5:2:3的重量配比将抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂复配好，用1400r/min的速度在SRLl 10-100打粉缸中混合60s，制备好耐候剂，备用；
(2)按8:2的重量配比将ACR-201、氧化聚乙烯蜡复配好，用1400r/min的速度在SRLl 10-100打粉缸中混合60s，制备好加工助剂，备用；
(3)将PVC树脂、环保稳定剂、抗冲改性剂、加工助剂、耐候剂、无机填料、颜料按75:4:6:1: I:5:8重量配比以1000r/min的速度在SRL-Z200/500高冷混机组的高混锅混合10分钟，混合物料在高混锅内高速摩擦升温，至105°C，再以10(Tl50r/min的速度在SRL-Z200/500高冷混机组的冷混锅中混合8分钟，温度降至45 °C ；
(4)用SJSZ65型号锥型双螺杆挤出机，175~185°C温度下，螺杆转速为800r/min挤出，模头采用热切风冷造粒。
[0019]所述环保稳定剂为钙锌复合稳定剂。
[0020]所述抗冲改性剂为丙烯酸酯抗冲改性剂。
[0021]所述无机填料为轻质碳酸钙。
[0022]所述颜料为金红石型钛白粉。
[0023]所述的PVC树脂可以为SG-5、SG-7型树脂。
[0024]更进一步，上述的丙烯酸酯类抗冲改性剂不含不稳定双键，因此对光和热的稳定性非常高，在提高PVC抗冲击强度的同时也提高了材料的老化性能。
更进一步，本发明中所使用的抗氧剂为酚类、亚磷酸酯类，光稳定剂所使用的为受阻胺类，紫外线吸收剂所使用的为苯并三唑类、二苯甲酮类。
[0025]以下将本发明的白色共挤PVC改性材料生产的白色共挤PVC异型材与其它普通白色PVC共挤异型材及普通白色PVC异型材对比测试。
取本发明中5KG合格样品在螺杆直径为035长径比为25:1的单螺杆挤出机上共挤挤出白色PVC共挤型材样品A ；
市场流通的白色PVC异型材样品B ；
市场流通的白色PVC共挤异型材样品C。
[0026](1)按照GB/T16422.3-1997标准，采用QUV紫外灯加速老化试验机对用本发明白色共挤PVC改性料生产的型材样品A、市场流通的白色PVC异型材样品B、白色PVC共挤异型材样品C进行加速老化测试，老化试验1000小时后，按GB/T15596-2009标准测试其色差。
[0027](2)抗硫化物污染试验，本试验是通过用硫化钠与浓硝酸化学反应产生的硫化物对白色PVC异型材的快速检测试验。[0028] 实验结果:
1000小时QUV紫外老化试验结果:
【权利要求】
1.高耐候环保白色共挤PVC改性材料，其特征是，所含成分及其各成分的重量配比如下: PVC树脂70~85份 环保稳定剂3.0-5.5份 抗冲改性剂3.0~6.5份 加工助剂0.5^2.0份 耐候剂0.5^1.5份 无机填料3.0-6.0份 颜料5.0-8.5份。
2.根据权利要求1所述高耐候环保白色共挤PVC改性材料，其特征是，所述环保稳定剂为钙锋复合稳定剂。
3.根据权利要求1所述高耐候环保白色共挤PVC改性材料，其特征是，所述抗冲改性剂为丙烯酸酯抗冲改性剂。
4.根据权利要求1所述高耐候环保白色共挤PVC改性材料，其特征是，所述加工助剂由ACR-201、氧化聚乙烯蜡按6、: 4的重量配比复配而成。
5.根据权利要求1所述高耐候环保白色共挤PVC改性材料，其特征是，所述耐候剂由抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂按2飞:2^4:3^4的重量配比复配而成。
6.根据权利要求1所述高耐候环保白色共挤PVC改性材料，其特征是，所述无机填料为轻质碳酸钙。
7.根据权利要求1所述高耐候环保白色共挤PVC改性材料，其特征是，所述颜料为金红石型钛白粉。
8.一种仿金属色共挤PMMA改性材料的制备方法，其特征是，所含成分及其各成分的重量配比如下: PVC树脂70~85份 环保稳定剂3.0-5.5份 抗冲改性剂3.0~6.5份 加工助剂0.5^2.0份 耐候剂0.5^1.5份 无机填料3.0-6.0份 颜料5.0-8.5份 具体包括以下步骤: (1)将抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂按2飞:2^4:3^4的重量配比复配好，加入混料机中，用120(Tl400r/min的速度混合60s，制备得到耐候剂，备用； (2)将ACR-201、氧化聚乙烯蜡按6、: 4的重量配比复配好，加入混料机中，用120(Tl400r/min的速度混合60s，制备得到加工助剂，备用；(3)按照PVC树脂70-85份、环保稳定剂3.0-5.5份、抗冲改性剂3.0飞.5份、加工助剂0.5~2.0份、耐候剂0.5~1.5份、无机填料3.0~6.0份、颜料5.0~8.5份的比例以80(Tl000r/min的速度在高冷混机组的高混锅中混合6~10分钟，混合物料在高混锅内高速摩擦升温，温度达到100°C~110°C时，再以10(Tl50r/min的速度在SRL-Z200/500高冷混机组的冷混锅混合8~12分钟，温度降至4(T50°C ；
(4)将混合好的物料用锥型双螺杆挤出机在16(T190°C温度下，螺杆转速为70(Tl000r/min挤出，模头采用热切风冷造粒。
【文档编号】C08L27/06GK103467884SQ201310391946
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】黄雄关, 陈腾渊, 梁斌全 申请人:佛山市凯粤天雄塑料科技有限公司