一种PVC弹性体材料的制作方法

文档序号:16544239发布日期:2019-01-08 20:43阅读:1294来源:国知局

本发明涉及高分子材料技术领域,尤其涉及一种pvc弹性体材料。



背景技术:

pvc管材具有质量轻、强度高、制造方法简单、经济成本低廉、加工使用便捷、耐腐蚀、寿命长等优点,逐渐逐渐取代金属、水泥等管材,成为城市建设、农村水网铺设、电气传输等领域的主要应用管材。作为化工新材料领域中的一个重要组成部分。

聚氯乙烯(pvc)塑料管材是众多塑料管材中使用尤为广泛的一种重要高分子材料。聚氯乙烯塑料管材具有阻燃效果好、耐酸碱性强、结构强度高、电绝缘性好等优秀的理化性能。但由于pvc树脂材料本身属于一种极性难结晶高聚物,支化度较小,相对密度低,弹性差,容易打折,导致pvc材料的使用范围受到较大限制。为此提出一种pvc弹性体材料。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有技术中pvc材料弹性差,容易打折的缺点,而提出的一种pvc弹性体材料。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

设计一种pvc弹性体材料,由如下重量配比的原料制成:pvc树脂100-120份、增塑剂3-5份、增韧剂3-5份、纳米二氧化钛5-8份、抗氧剂3-4份、增强纤维5-8份、热塑性丁苯橡胶5-12份、弹性体15-20份、硅烷偶联剂3-4份。

优选的,由如下重量配比的原料制成:pvc树脂120份、增塑剂5份、增韧剂5份、纳米二氧化钛8份、抗氧剂4份、增强纤维8份、热塑性丁苯橡胶12份、弹性体20份、硅烷偶联剂4份。

优选的,由如下重量配比的原料制成:pvc树脂100份、增塑剂3份、增韧剂3份、纳米二氧化钛5份、抗氧剂3份、增强纤维5份、热塑性丁苯橡胶5份、弹性体15份、硅烷偶联剂3份。

优选的,由如下重量配比的原料制成:pvc树脂110份、增塑剂4份、增韧剂4份、纳米二氧化钛7份、抗氧剂3.5份、增强纤维7份、热塑性丁苯橡胶10份、弹性体17份、硅烷偶联剂3.5。

优选的,所述增强纤维为无机纤维,所述无机纤维包括玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、晶须、石棉纤维及金属纤维中一种或多种。

优选的,所述弹性体为改性陶瓷颗粒。

优选的,所述改性陶瓷颗粒的制备方法为:将陶瓷颗粒在超音速气流作用下粉碎至纳米级,将陶瓷粉溶于75%的酒精溶液中,超声波处理15-20min;加入10wt%的聚丙烯酰胺,磁力搅拌15-20min,加入50wt%的超纯水,75℃水浴加热并搅拌0.5-1h;反应结束后进行多次离心、超纯水洗涤、过滤、干燥后,得改性陶瓷颗粒。

优选的,所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。

本发明还提供一种pvc弹性体材料的制备方法,包括如下步骤:

1)分别称取配方量的pvc树脂、增塑剂、增韧剂、纳米二氧化钛、抗氧剂、增强纤维、热塑性丁苯橡胶、弹性体和硅烷偶联剂通过研磨机研磨成粉末状;

2)将步骤1)得到的各种粉末均倒入多向运动混合机中混合搅拌5-10min,得到混合均匀的物料;

3)将步骤2)得到的物料输送至挤出机,经挤出机螺杆各段温度为:ⅰ区185℃、ⅱ区195℃、ⅲ区205℃、ⅳ区215℃,制得熔体;

4)将熔体挤出模具后,造粒,即得pvc弹性体材料。

本发明提出的一种pvc弹性体材料,有益效果在于:

本发明以pvc树脂为主要原料,辅助添加增塑剂、增韧剂、纳米二氧化钛、抗氧剂、增强纤维、热塑性丁苯橡胶、弹性体和硅烷偶联剂,以达到协同作用,提高了pvc材料的产品弹性和拉伸强度。

添加的弹性体为改性陶瓷颗粒,通过将陶瓷颗粒进行粉碎至纳米级,极大地增加了陶瓷颗粒的比表面积,进而增加粘结面积,使各个成分融合的更加充分,搭配热塑性丁苯橡胶和增韧剂,使pvc材料的弹性得到显著的提升。

本发明采用的原料来源丰富、成本较低,利用本发明配方制作pvc弹性体材料的方法操作简单,且能较好的解决现有技术中pvc材料弹性差,容易打折的缺点,适合工业化生产。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

实施例1

一种pvc弹性体材料,由如下重量配比的原料制成:pvc树脂120份、增塑剂5份、增韧剂5份、纳米二氧化钛8份、抗氧剂4份、增强纤维8份、热塑性丁苯橡胶12份、弹性体20份、硅烷偶联剂4份。

其中,增强纤维包括玻璃纤维、碳纤维。

其中,弹性体为改性陶瓷颗粒。改性陶瓷颗粒的制备方法为:将陶瓷颗粒在超音速气流作用下粉碎至纳米级,将陶瓷粉溶于75%的酒精溶液中,超声波处理20min;加入10wt%的聚丙烯酰胺,磁力搅拌20min,加入50wt%的超纯水,75℃水浴加热并搅拌1h;反应结束后进行多次离心、超纯水洗涤、过滤、干燥后,得改性陶瓷颗粒。

其中,增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。

一种pvc弹性体材料的制备方法,包括如下步骤:

1)分别称取配方量的pvc树脂、增塑剂、增韧剂、纳米二氧化钛、抗氧剂、增强纤维、热塑性丁苯橡胶、弹性体和硅烷偶联剂通过研磨机研磨成粉末状;

2)将步骤1)得到的各种粉末均倒入多向运动混合机中混合搅拌5-10min,得到混合均匀的物料;

3)将步骤2)得到的物料输送至挤出机,经挤出机螺杆各段温度为:ⅰ区185℃、ⅱ区195℃、ⅲ区205℃、ⅳ区215℃,制得熔体;

4)将熔体挤出模具后,造粒,即得pvc弹性体材料。

实施例2

一种pvc弹性体材料,由如下重量配比的原料制成:pvc树脂100份、增塑剂3份、增韧剂3份、纳米二氧化钛5份、抗氧剂3份、增强纤维5份、热塑性丁苯橡胶5份、弹性体15份、硅烷偶联剂3份。

其中,增强纤维包括玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、晶须、石棉纤维。

其中,弹性体为改性陶瓷颗粒。改性陶瓷颗粒的制备方法为:将陶瓷颗粒在超音速气流作用下粉碎至纳米级,将陶瓷粉溶于75%的酒精溶液中,超声波处理15min;加入10wt%的聚丙烯酰胺,磁力搅拌15min,加入50wt%的超纯水,75℃水浴加热并搅拌0.5h;反应结束后进行多次离心、超纯水洗涤、过滤、干燥后,得改性陶瓷颗粒。

其中,增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。

一种pvc弹性体材料的制备方法,包括如下步骤:

1)分别称取配方量的pvc树脂、增塑剂、增韧剂、纳米二氧化钛、抗氧剂、增强纤维、热塑性丁苯橡胶、弹性体和硅烷偶联剂通过研磨机研磨成粉末状;

2)将步骤1)得到的各种粉末均倒入多向运动混合机中混合搅拌5-10min,得到混合均匀的物料;

3)将步骤2)得到的物料输送至挤出机,经挤出机螺杆各段温度为:ⅰ区185℃、ⅱ区195℃、ⅲ区205℃、ⅳ区215℃,制得熔体;

4)将熔体挤出模具后,造粒,即得pvc弹性体材料。

实施例3

一种pvc弹性体材料,由如下重量配比的原料制成:pvc树脂110份、增塑剂4份、增韧剂4份、纳米二氧化钛7份、抗氧剂3.5份、增强纤维7份、热塑性丁苯橡胶10份、弹性体17份、硅烷偶联剂3.5。

其中,增强纤维为玻璃纤维。

其中,弹性体为改性陶瓷颗粒。改性陶瓷颗粒的制备方法为:将陶瓷颗粒在超音速气流作用下粉碎至纳米级,将陶瓷粉溶于75%的酒精溶液中,超声波处理15min;加入10wt%的聚丙烯酰胺,磁力搅拌20min,加入50wt%的超纯水,75℃水浴加热并搅拌0.5h;反应结束后进行多次离心、超纯水洗涤、过滤、干燥后,得改性陶瓷颗粒。

其中,增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。

一种pvc弹性体材料的制备方法,包括如下步骤:

1)分别称取配方量的pvc树脂、增塑剂、增韧剂、纳米二氧化钛、抗氧剂、增强纤维、热塑性丁苯橡胶、弹性体和硅烷偶联剂通过研磨机研磨成粉末状;

2)将步骤1)得到的各种粉末均倒入多向运动混合机中混合搅拌5-10min,得到混合均匀的物料;

3)将步骤2)得到的物料输送至挤出机,经挤出机螺杆各段温度为:ⅰ区185℃、ⅱ区195℃、ⅲ区205℃、ⅳ区215℃,制得熔体;

4)将熔体挤出模具后,造粒,即得pvc弹性体材料。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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