[發明專利]一種聚氯乙烯復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110785158.4
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN115612224A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 楊桂生;方永煒;楊剛;姚晨光;鄒沖;朱敏
• 申請（專利權）人: 合肥杰事杰新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L23/06;C08L51/06;C08K3/04
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 張夢媚

本發明公開了一種聚氯乙烯復合材料及其制備方法，該聚氯乙烯復合材料由聚氯乙烯100?200份、高密度聚乙烯50?100份、馬來酸酐接枝高密度聚乙烯10?30份、第一耐候劑5?15份和第二耐候劑0.5?1份按照重量份制備而成，其中，所述第一耐候劑為炭黑，所述第二耐候劑為抗氧劑ZKF。該聚氯乙烯復合材料具有優異的耐候性，長期處于高溫條件下，仍然能夠保持優異的機械性能，同時具有優異的抗靜電性能，綜合性能優異。

技術領域

本發明屬于高分子材料復合技術領域，具體涉及一種聚氯乙烯復合材料及其制備方法。

背景技術

聚氯乙烯(PVC)是世界上最早工業化的樹脂之一，目前是世界上僅次于PE的第二大樹脂品種，占所有樹脂用量的29％。PVC具有良好的物理性能和化學性能，并且具有優異的化學穩定性、阻燃性和電絕緣性，因此被廣泛用于工業、建筑、農業、日用生活、包裝、電力、公用事業等領域。

但聚氯乙烯具有很強的電絕緣性，體積電阻率很高。正因為優異的電絕緣性，PVC制品在生產和使用中會積累靜電荷，引起危害與事故。所以，消除PVC的靜電、降低電阻率是十分必要的。目前消除PVC靜電的方法主要是通過添加抗靜電劑來實現的，這已經成為主流方式。

此外，聚氯乙烯的耐候性也是其亟待提高的性能之一。耐候性是指材料因受到陽光照射、溫度變化、風吹雨淋等外界條件的影響，而出現的褪色、變色、龜裂、粉化和強度下降等一系列老化的現象，常見的是光照或溫度的影響導致材料出現老化的現象，

發明內容

有鑒于此，本發明有必要提供一種聚氯乙烯復合材料及其制備方法，該聚氯乙烯復合材料具有優異的耐候性，長期處于高溫條件下，仍然能夠保持優異的機械性能，同時具有優異的抗靜電性能和加工性能，綜合性能優異。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供了一種聚氯乙烯復合材料，其由聚氯乙烯100-200份、高密度聚乙烯50-100份、馬來酸酐接枝高密度聚乙烯10-30份、第一耐候劑5-15份和第二耐候劑0.5-1份按照重量份制備而成，其中，所述第一耐候劑為炭黑，所述第二耐候劑為抗氧劑ZKF。

本發明在聚氯乙烯配方體系中，添加炭黑作為第一耐候劑，一方面與作為第二耐候劑的抗氧劑ZKF配合實現聚氯乙烯復合材料耐侯性的提高；另一方面，炭黑能夠降低聚氯乙烯組合物的電阻率，消除聚氯乙烯組合物的靜電，改善聚氯乙烯組合物的抗靜電能力。此外，在聚氯乙烯配方體系中添加適量的高密度聚氯乙烯一方面調節聚氯乙烯熔融時的粘度，提高加工性能，避免加工的過程中出現斷條、模頭堵塞、真空口冒料等問題，另一方面可以使第二耐候劑更加均勻的分散在聚氯乙烯中，從而進一步提高聚氯乙烯復合材料的力學性能、抗靜電能力和耐候性。

進一步方案，本發明中所述的聚氯乙烯沒有特殊的限制，可以采用本領域中任意常規的聚氯乙烯，聚氯乙烯的合成方法主要有懸乳聚合法、乳液聚合法和本體聚合法，由于懸乳聚合法比較常采用，且獲得的聚氯乙烯性能好，雜質少，故在本發明的一個或多個實施例中，所述聚氯乙烯采用懸乳法生產的聚氯乙烯，其聚合度在650-1000之間。

進一步方案，本發明中所述的高密度聚乙烯的添加主要是用于調整聚氯乙烯熔融時的粘度，同時提高炭黑在聚氯乙烯中的分散性，其選擇沒有特殊的限制，在本發明的一個或多個實施例中，所述高密度聚乙烯在230℃、2.16kg條件下的熔體質量流動速率為30-80g/10min。

進一步方案，本發明中在體系中添加馬來酸酐接枝高密度聚乙烯能夠增加聚氯乙烯、高密度聚乙烯、炭黑之間的界面結合力，其可以采用本領域中的常規選擇，在本發明的一個或多個實施例中，所述馬來酸酐接枝高密度聚乙烯中，接枝率為5-15％。