[發明專利]一種耐輻照高回彈性的聚氯乙烯組合物及其制備方法

有效

• 申請號: 200910236656.2
• 申請日: 2009-10-27
• 公開（公告）號: CN102051006A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 劉濤;張師軍;張薇;邵靜波;張麗英;李魁;李杰;尹華;鄒浩;張浩;陳力;張洪波;徐萌;楊慶泉
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L9/02;C08K5/12;C08K5/523
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 趙宇

技術領域

本發明涉及一種聚氯乙烯組合物，進一步地說，是涉及一種耐輻照高回彈性的聚氯乙烯組合物及其制備方法。

背景技術

核能是20世紀人類的一項偉大發現，它是唯一能達到工業應用、可以大規模替代化石燃料的能源，并且核能在被利用的過程中不產生有害物質。但在利用核能的同時，也伴隨產生了大量的核廢料。這些核廢料是具有放射性的物質，在存放這些核廢料時，需要密封性良好且能夠抗輻射的容器，以防止核廢料外泄以及對外界產生放射作用，因此密封圈的作用也非常重要。一般密封圈多采用軟質聚氯乙烯(PVC)制品，還有一些是利用熱塑性彈性體制備的密封制品或是硅橡膠、聚四氟乙烯類的制品，通常不具有抗輻射的功能。本發明旨在制備出耐輻照高回彈的密封圈專用料，應用于存放放射性物質的密封容器上。

由于PVC具有可吸收大量增塑劑及可與各種助劑配合的特性，可以通過加入不同種類、不同用量的增塑劑以及各種助劑來獲得不同用途的PVC制品。通過添加耐輻射的功能助劑和提高回彈性的助劑可以制備出具有耐輻射高回彈性能的PVC軟制品。

USP7,337,913是一種由PVC制備的單一密封設備，主要用于啤酒瓶或其它種類的瓶子上。相比與以往的由多層復合聚合物制備的密封制品，此發明克服了制備多層密封圈過程中的的復雜工藝，并且降低了制品價格。但此發明僅僅適用于一般密封條件，不能滿足需要耐輻照的特殊場合。

USP5,955,519是關于使用化學助劑提高PVC的耐輻照性能的專利。此專利是利用至少一種脂肪酸的烷基酯，例如DOA，作為增塑劑，同時加入少量環氧大豆油以及抗輻射的化學試劑，制備出具有生物相容性的制品。主要用于輸液或者透析領域。此類產品需要提高耐輻照性能，以抵抗治療過程中的射線，保持生物相容性。由此專利發明的聚合物制得的制品從生物相容性、抗輻射性以及制備工藝上都較市場現有產品稍好，但此發明僅涉及提高材料抗輻照的性能，沒有提到回彈性能，因此不適宜對回彈性能有要求的諸如密封材料上。

USP6841652和USP7109287是耐輻照的聚酰亞胺材料和聚酰亞胺共聚物材料，這些材料由于具有帶有大量苯環，因此耐輻照能力較強。可作為高性能的抗輻射產品。但是一般聚酰亞胺作為工程材料，具有更高的力學性能和熱學性能，多作為結構材料，而不適宜作為彈性體材料使用。

CN101100593A涉及一種環保型SEBS熱塑性彈性體密封條材料。通過加入橡膠填充油，聚烯烴彈性體，礦物油等，獲得具有良好耐高/低溫及耐老化性能、回彈性好的熱塑性彈性體制品。但該材料不具有耐輻照性能。

CN101200569A是一種耐輻照熱塑性彈性體的制備方法。是由熱塑性彈性體苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚苯乙烯樹脂、輻照保護劑和抗氧劑組成：采用熔融共混法制備。保護劑選用苯、聯苯、二苯乙炔、二苯基甲烷、萘、蒽，可以轉移聚合物分子鏈上的輻照能量，減少了聚合物分子鏈的斷裂，從而提高了材料的耐輻照性能，經過2.0兆戈瑞劑量的γ-射線輻照后，材料的斷裂伸長率為198％，拉伸強度為輻照前的56％。

CN1970636A是一種具有耐輻射低揮發性能的橡膠。將苯基硅橡膠100份、抗輻射劑60～85份、耐熱添加劑3～8份、氣相法白碳黑30～55份、結構控制劑3～7份在45±5℃溫度下混煉40～80分鐘，將混煉后的材料再經過200±5℃高溫進行1～3小時的熱處理改性，然后將其冷卻到室溫后再按重量份加入有機過氧化物0.8～1.2份后再混煉均勻，此發明制備工藝稍顯復雜，對工業化制品的生產有可能不利。

現有發明有些側重于密封、有些側重于耐輻射，涉及既耐輻射又具有較高彈性的制品的又都是以成本較高的共聚材料或是橡膠來做基材。因此本發明旨在制備出同時兼有耐輻照和高彈性的成本較低的樹脂制品。特別滿足于核工業，航空工業等對密封有特殊要求的領域。

發明內容

針對現有技術中的問題，本發明通過將增塑劑復配并同時加入粉末橡膠的方式得到一種即耐輻照又具有高回彈性的聚氯乙烯組合物。

本發明的目的是提供一種耐輻照高回彈性能聚氯乙烯組合物。其包含有共混的以下組分：聚氯乙烯樹脂、增塑劑和粉末丁腈橡膠。