[發(fā)明專利]一種復(fù)合碳酸鈣改性聚氯乙烯壓延膜及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310304160.0
• 申請日: 2013-07-17
• 公開（公告）號: CN103382277A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳波震;徐曉鵬;王旭;朱林清
• 申請（專利權(quán)）人: 建德市欽堂碳酸鈣行業(yè)研發(fā)有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08K13/06;C08K9/04;C08K9/06;C08K3/26;C08K5/12;C08K5/09;B29B7/56
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務(wù)所 33233
• 代理人: 王梨華;陳麗霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種填料改性塑料膜的制備方法，尤其涉及一種復(fù)合碳酸鈣改性聚氯乙烯壓延膜的制備方法。

背景技術(shù)

聚氯乙烯（PVC）壓延膜是用PVC樹脂粉、增塑劑、加工助劑、潤滑劑、抗沖劑等混合后經(jīng)過壓延生產(chǎn)工藝塑化、延展所得到的具有一定寬度、厚度、花紋，滿足一定的力學性能的薄膜。這種薄膜具有拉伸強度高、保溫性能好、透明性好、厚度均勻、粘接性好等特點。廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、運輸?shù)刃袠I(yè)。

納米碳酸鈣加入PVC后得到的復(fù)合材料相比于純PVC材料在拉伸強度、斷裂伸長率方面都有較大的提高。但納米碳酸鈣由于粒徑小，比表面積大，表面能高，在聚合物中極易發(fā)生團聚而分散不好，且成本高，故一般實際應(yīng)用中，會加入重質(zhì)碳酸鈣來提高納米鈣在聚合物基底中的分散性。

研究發(fā)現(xiàn)，當加入了價格更為低廉的重鈣能使復(fù)合碳酸鈣更好的分散在聚合物中，可以在增加其添加量的同時盡可能的減少其對材料強度等性能的損害。用表面改性的微米碳酸鈣與納米碳酸鈣配合使用，制成活性微米碳酸鈣和活性納米碳酸鈣復(fù)合碳酸鈣，使碳酸鈣的添加量、分散性和加工性能有了一定的改善。但是這些研究中使用的是普通的重質(zhì)碳酸鈣，普通重鈣的粒徑大且分布不均勻，大量使用時仍然會使材料的力學性能下降，而且嚴重影響產(chǎn)品光澤。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中重質(zhì)碳酸鈣對PVC壓延膜進行增量、降本處理時，PVC壓延膜強度等力學性能明顯下降的問題，提供了一種制備成本低廉，細度、粒徑分布均勻，吸油值低的復(fù)合碳酸鈣改性聚氯乙烯壓延膜及其制備方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決。

一種復(fù)合碳酸鈣改性聚氯乙烯壓延膜，每100kg聚氯乙烯樹脂添加如下組分：

復(fù)合碳酸鈣?????????????????????100～140kg，

鄰苯二甲酸二異辛酯?????????????35～45kg，

鈣鋅穩(wěn)定劑?????????????????????3～5kg，

硬脂酸?????????????????????????0.3～0.7kg。

復(fù)合碳酸鈣作為改性劑，提高聚氯乙烯材料的力學性能。鄰苯二甲酸二異辛酯作為常見的增塑劑，插入聚氯乙烯分子鏈之間，削弱了聚氯乙烯分子鏈間的應(yīng)力，增加了聚氯乙烯分子鏈的移動性，降低了聚氯乙烯分子鏈的結(jié)晶度，使聚氯乙烯的塑性增加。鈣鋅穩(wěn)定劑與聚氯乙烯樹脂、增塑劑相容性好，透明性高，不易析出，用量少，降低成本，此外，鈣鋅穩(wěn)定劑無毒，能適用于食品包裝，醫(yī)療器械方面，產(chǎn)品附加值高。硬脂酸作為潤滑劑，增加產(chǎn)品的表面光滑性。

作為優(yōu)選，復(fù)合碳酸鈣由活性水磨碳酸鈣和活性納米碳酸鈣混合而成。活性納米碳酸鈣加入聚氯乙烯后得到的復(fù)合材料相比于純聚氯乙烯材料在拉伸強度、斷裂伸長率方面都有較大的提高，活性水磨碳酸鈣能減少納米碳酸鈣的團聚。

作為優(yōu)選，復(fù)合碳酸鈣通過如下方法制得：

步驟一：水磨碳酸鈣與偶聯(lián)劑按質(zhì)量比為100:（0.25～3.5）投入高速混合機中，通過干法改性制得活性水磨碳酸鈣；

步驟二：納米碳酸鈣與偶聯(lián)劑按質(zhì)量比為100:（0.25～3.5）投入高速混合機中，通過干法改性制得活性納米碳酸鈣；

步驟三：將活性水磨碳酸鈣和活性納米碳酸鈣按照質(zhì)量比為（0.15～6）:1混合均勻，即得到復(fù)合碳酸鈣。

干法改性工藝不加入稀釋劑，直接添加表面活性劑，利用高速混合機高速混合過程中高剪切力，使偶聯(lián)劑附著于碳酸鈣顆粒表面。此工藝過程簡單，不需使用稀釋劑、溶劑等，節(jié)省了生產(chǎn)成本。復(fù)合碳酸鈣，能充分利用納米碳酸鈣對聚氯乙烯材料拉伸強度、斷裂伸長率等力學性能方面的優(yōu)勢，又能通過水磨碳酸鈣彌補納米碳酸鈣分散性能差的劣勢，降低成本。

作為優(yōu)選，偶聯(lián)劑為硬脂酸、硅烷、鈦酸酯或鋁酸酯中的一種或多種。硬脂酸、硅烷、鈦酸酯或鋁酸酯作為常用的偶聯(lián)劑，可根據(jù)生產(chǎn)目的和產(chǎn)品用途，靈活選用。

作為優(yōu)選，水磨碳酸鈣D₉₇小于2.5μm。水磨碳酸鈣粒徑小且分布均勻，大量使用不會降低材料的力學性能，而且不影響產(chǎn)品光澤。

作為優(yōu)選，納米碳酸鈣D₉₇小于100nm。

作為優(yōu)選，干法改性過程采用高速混合機處理，高速混合機工作溫度為30～100℃。

作為優(yōu)選，一種復(fù)合碳酸鈣改性聚氯乙烯壓延膜的制備方法，包括如下步驟，