本發(fā)明屬于pvc合金材料,具體涉及一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料及其制備方法。
背景技術(shù):
1、pvc樹脂(聚氯乙烯)是世界第三大合成聚合物塑料,pvc塑料具有高強度、良好的耐候性、耐腐蝕性、阻燃性、幾何穩(wěn)定性以及軟硬可調(diào)等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于管材管件、電線電纜、建筑型材、醫(yī)用器材、地板革、薄膜、家具家裝、玩具等領(lǐng)域。但pvc加工性能差、耐熱性低等缺點嚴重影響了pvc制品生產(chǎn)及進一步的應(yīng)用。pvc透明度比聚乙烯、聚丙烯好,但比聚苯乙烯差。
2、ms樹脂是甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯的共聚物,不僅具有聚苯乙烯良好的加工流動性、熱穩(wěn)定性、低吸濕性,還具有甲基丙烯酸甲酯的耐候性和優(yōu)良的光學(xué)性能、高透明度,折射率1.56,透光度可達91%,接近pmma。
3、目前的pvc透明材料均是通過pvc為主體樹脂,加入助劑進行共混改性得到的pvc透明粒料,但是現(xiàn)有的pvc透明材料的耐候性、耐熱性、透明性滿足不了市場需求,大量的助劑與pvc的相容性差,嚴重影響了透明度。專利202111371516?.3公開了一種耐候抗靜電透明pvc/pmma合金材料及其制備方法,該專利所述pvc/pmma合金材料包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料:pvc樹脂100份、pmma樹脂5-20份、熱穩(wěn)定劑1-3份、抗沖改性劑5-10份、抗靜電劑10-20份、耐候劑0?.5-1?.5份和消黃0?.01-0?.02份。專利中pvc/pmma合金采用擠出造粒的加工方式制備,實現(xiàn)了高透光、耐候性良好、抗靜電等優(yōu)異效果。但是pvc/pmma合金得使用場合一般是透明薄膜、包裝材料,對成品的沖擊強度、抗拉強度等物理性能的要求不高,同時pmma價格較高也阻礙了其在高透明制品的應(yīng)用。
4、對于家電外殼、透明板材等使用場合,為了滿足材料的力學(xué)性能,一般需要添加增塑劑,增塑劑容易遷移到制品的表面,而且增塑劑的添加降低了pvc透明材料的應(yīng)用溫度范圍以及透明度,大大限制了pvc透明材料的應(yīng)用領(lǐng)域。
5、因此需要研究新的透明材料,在透明度達到pvc/pmma材料參數(shù)的基礎(chǔ)上,解決增塑劑添加所產(chǎn)生的缺陷,提升透明材料的耐溫和增塑的基礎(chǔ)從而降低透明材料的成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料及其制備方法,該方法制備的pvc/ms合金具有很好的加工性能、耐熱性能及透明度,而且有很好的光澤度。
2、為達到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料及其制備方法,其特征在于,其組成成分按重量份數(shù)記包括:pvc樹脂?100份,ms樹脂5-20份,熱穩(wěn)定劑1-3份,潤滑劑0.4-1.6份,增韌劑5-15份,抗氧劑0.01-0.5份,消黃劑0.01-0.015份;所述pvc樹脂的平均聚合度為650-845,所述ms樹脂為熔體流動指數(shù)20g/10min以上的ms樹脂,ms樹脂在220℃、10kg條件下測試,熔體流動指數(shù)20-35g/10min;
4、pvc/ms合金材料的制備方法包括以下步驟:
5、第一步:將ms樹脂進行烘干,烘干時間為2-3小時,烘干溫度為60-80℃;
6、第二步:將烘干后的ms樹脂進行粉碎,ms樹脂粉碎后目數(shù)200目,破碎后的ms樹脂更好的與pvc摻混;
7、第三步:利用攪拌釜,將pvc樹脂、穩(wěn)定劑在攪拌釜中低速攪拌混合,同時將物料升溫至60℃,再按比例加入潤滑劑、抗氧劑、消黃劑,繼續(xù)低速混合并升溫至80℃,然后,加入增韌劑、粉碎后的ms樹脂,高速混合并升溫至105-120℃,最后,將混合物料轉(zhuǎn)移至低速混合機中,冷卻降溫至35-45℃,即得到干混料;
8、第四步:將干混料送入造粒裝置中造粒,得到所述pvc/ms合金材料。
9、其中,第四步中的造粒過程為:先將干混料送入錐形雙螺桿擠出機先進行擠出造粒,雙螺桿擠出機的喂料轉(zhuǎn)速為5-7rpm,主機轉(zhuǎn)速為12-16rpm,加工溫度為155-175℃;然后經(jīng)熱切風(fēng)冷的方式進行降溫。
10、進一步地,所述熱穩(wěn)定劑為甲基硫醇錫、鈣鋅穩(wěn)定劑的其中一種或兩種復(fù)合。
11、進一步地,所述潤滑劑為硬脂酸(hst)、乙撐雙硬脂酰胺(ebs)、聚乙烯蠟(pe蠟)、氧化聚乙烯蠟(ope)等的一種或多種復(fù)合。
12、進一步地,所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物(mbs),氯化聚乙烯(cpe)等的一種或兩種復(fù)合。
13、進一步地,所述抗氧劑為1010、168等的一種或兩種復(fù)配。
14、進一步地,所述消黃劑為群青、三嗪基氨基二苯乙烯的其中一種或兩種復(fù)配。
15、一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料的應(yīng)用,所述pvc/ms合金材料應(yīng)用于家電外殼、透明板材、吸塑包裝。
16、相較于現(xiàn)有技術(shù)中的pvc/pmma制品,本發(fā)明的優(yōu)勢效果如下:
17、1、本發(fā)明制備的pvc/ms合金材料通過ms樹脂、消黃劑與潤滑劑共混,起到很好的透明效果,透光率可以達到90.5%,接近ms樹脂的透光率;ms樹脂的加入起到了很好的增塑效果,可以提前pvc的塑化時間,便于加工,解決其它增塑劑存在的遷移析出等缺陷;同時ms樹脂的加入起到了很好的耐熱效果,可以提升pvc的維卡軟化點溫度,能夠有較好的耐溫性,可擴展材料的使用場合。
18、2、本發(fā)明制備的pvc/ms合金材料可用于家電外殼、透明板材、吸塑包裝等領(lǐng)域,可替代pmma制品的應(yīng)用;pvc/ms合金材料制備方法簡單,容易操作,可用于透明制品多個領(lǐng)域的使用。
1.一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料及其制備方法,其特征在于,其組成成分按重量份數(shù)記包括:pvc?樹脂100份,ms樹脂5-20份,熱穩(wěn)定劑1-3份,潤滑劑0.4-1.6份,增韌劑5-15份,抗氧劑0.01-0.5份,消黃劑0.01-0.015份;所述pvc樹脂的平均聚合度為650-845,所述ms樹脂為熔體流動指數(shù)20g/10min以上的ms樹脂,ms樹脂在220℃、10kg條件下測試,熔體流動指數(shù)20-35g/10min;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料及其制備方法,其特征在于,第四步中的造粒過程為:將所述干混料送入錐形雙螺桿擠出機先進行擠出造粒,雙螺桿擠出機的喂料轉(zhuǎn)速為5-7rpm,主機轉(zhuǎn)速為12-16rpm,擠出溫度為155-175℃;然后經(jīng)熱切風(fēng)冷的方式進行降溫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料及其制備方法,其特征在于,所述熱穩(wěn)定劑為甲基硫醇錫、鈣鋅穩(wěn)定劑的其中一種或兩種復(fù)合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料及其制備方法,其特征在于,所述潤滑劑為硬脂酸(hst)、乙撐雙硬脂酰胺(ebs)、聚乙烯蠟(pe蠟)、氧化聚乙烯蠟(ope)等的一種或多種復(fù)合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料及其制備方法,其特征在于,所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物(mbs),氯化聚乙烯(cpe)等的一種或兩種復(fù)合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料及其制備方法,其特征在于,所述抗氧劑為1010、168等的一種或兩種復(fù)配。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料及其制備方法,其特征在于,所述消黃劑為群青、三嗪基氨基二苯乙烯的其中一種或兩種復(fù)配。
8.權(quán)利要求1所述的一種耐熱、易加工、高透明pvc/ms合金材料的應(yīng)用,其特征在于,所述pvc/ms合金材料應(yīng)用于家電外殼、透明板材、吸塑包裝。