[發明專利]透明聚氯乙烯材料、其制備及應用

有效

• 申請號: 201310467209.4
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN104558880B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 丁雪佳;李熙然;歐遠輝;張龍;王國勝;魏永飛;范義峰;崔景強
• 申請（專利權）人: 北京化工大學;新鄉市駝人醫療器械有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L51/04;C08L51/00;C08L23/08;C08K5/00;C08K5/098;C08K5/524;C08K5/07;C08K5/521;C08K13/06;C08K3/26;F16L11/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 李小梅,劉金輝

技術領域

本發明涉及一種聚氯乙烯材料，更具體而言涉及一種透明且具有較低塑化溫度的耐寒聚氯乙烯材料，尤其是聚氯乙烯軟管材料。本發明還涉及該聚氯乙烯材料的制造和應用。

技術背景

聚氯乙烯是世界上僅次于聚乙烯的第二大通用樹脂，在我國應用量非常大。由于價格低廉，機械性能較好，耐候性好，良好的電絕緣性和優良的幾何穩定性等特點，聚氯乙烯廣泛應用于醫療領域。然而由于聚氯乙烯中氯原子的存在，極性較大，分子間作用力強，所以其韌性較差，低溫下更為明顯，從而限制了其應用。另外，聚氯乙烯的熱和光穩定性差，在100℃的溫度和長期光照的情況下，容易分解出氯化氫，并進一步自動催化分解，從而使得制品變色，物理機械性能也會隨之下降。

目前，為了提高PVC的低溫韌性，國內采用了化學方法和物理共混方法，但是多數采用物理共混的方法進行改性。中國專利申請公開CN102634138A采用一種斷裂伸長率為1000-1600%且氯含量大于10重量%的橡膠粉體對透明、耐寒聚氯乙烯軟管進行改性。中國專利申請公開CN102040699A將一種由單體組成為60-80重量份的苯乙烯單體、10-30重量份的丙烯腈類單體以及0-10重量份的丙烯酸烷基酯的單體混合物分兩段反應生成的聚氯乙烯改性劑來對聚氯乙烯產品進行改性。然而，這兩種改性劑的加入都不能保證PVC具有較好的透明性，并且不能夠在提高耐寒性的同時，降低塑化溫度。

因此，仍舊需要一種不僅具有良好的透明性，而且還具有較低塑化溫度且耐寒的聚氯乙烯材料。

發明內容

鑒于現有技術中的上述狀況，本發明的發明人在聚氯乙烯材料領域進行了深入而又廣泛的研究，以期發現一種透明、具有較低的塑化溫度且耐寒的聚氯乙烯材料。結果發現，將類苯乙烯、Elvaloy和低分子量聚氯乙烯(如MC100)作為改性劑包含在聚氯乙烯樹脂中，在基本上保持聚氯乙烯材料的透明性的同時，還可以降低其塑化溫度并且賦予其耐寒性，從而提高其綜合性能。本發明人正是基于上述發現完成了本發明。

因此，本發明的一個目的是提供一種聚氯乙烯材料，尤其是PVC軟管材料。該材料可以保證PVC良好的透明性，在硬度沒有大幅度下降的前提下，提高PVC的耐寒性，并且使得PVC的塑化溫度降低，提高PVC的性能，拓寬PVC的應用領域。

本發明的另一個目的是提供一種制備本發明聚氯乙烯材料的方法。

本發明的再一目的是提供聚氯乙烯材料在制備聚氯乙烯軟管，尤其是透明聚氯乙烯軟管中的用途。

實現本發明上述目的的技術方案可以概括如下：

1、一種聚氯乙烯材料，其由包含100重量份作為基礎樹脂的重均分子量為10-20萬的聚氯乙烯樹脂和如下組分的組合物制造：

A)1-10重量份，優選2-8重量份的類苯乙烯，其為橡膠或彈性體與α-甲基苯乙烯的接枝共聚物；

B)5-30重量份，優選5-20重量份的Elvaloy，其選自乙烯-醋酸乙烯酯-羰基的三元共聚物、乙烯-丙烯酸正丁酯-羰基的三元共聚物、乙烯-丙烯酸正丁酯-縮水甘油酯的三元共聚物或其任意混合物，優選乙烯-醋酸乙烯酯-羰基的三元共聚物和/或乙烯-丙烯酸正丁酯-羰基的三元共聚物；

C)1-20重量份，優選4-12重量份的低分子量聚氯乙烯，其重均分子量為2-4萬，優選2.5-3.5萬；

D)熱穩定劑，優選8.5-13重量份的熱穩定劑；以及

E)增塑劑，優選25-50重量份的增塑劑，

其中組合物中除了聚氯乙烯基礎樹脂以外的其它組分的重量份數均基于100重量份聚氯乙烯基礎樹脂。

2.如第1項所述的聚氯乙烯材料，其中所述組合物中每包含100重量份的聚氯乙烯基礎樹脂還包含1-30份、優選2-20重量份的核殼類抗沖改性劑，優選該核殼類抗沖改性劑為選自下組中的一種或多種：N型樹脂、MBS和ACR，其中N型樹脂為丁腈橡膠為核且含羧基的不飽和烴(尤其是含羧基的單烯屬不飽和烴，如丙烯酸或甲基丙烯酸)的聚合物為殼的共聚物，MBS為聚丁二烯(PB)或丁苯嵌段共聚物(SBR)作為核與苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)的共聚物作為殼的三元共聚物，以及ACR為橡膠或彈性體為核且聚甲基丙烯酸甲酯為殼的共聚物。

3.如第1或2項所述的聚氯乙烯材料，其中所述組合物中每包含100重量份的聚氯乙烯基礎樹脂還包含1-5重量份，優選1-3份的無機納米粒子，優選該無機納米粒子為納米二氧化硅和/或納米碳酸鈣。