[发明专利]一种聚氯乙烯组合物材料及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子改性领域，特别涉及一种聚氯乙烯组合物材料及其制备方法，所述聚氯乙烯组合物材料由以下组分按其重量份数组成：聚氯乙烯：1000份，十八烷基二甲基羟乙基铵硝酸盐：1‑5份，四溴双酚A：1‑5份，抗氧剂：2‑5份，热稳定剂：其与聚氯乙烯的重量份数比为2‑3:100，润滑剂：其与聚氯乙烯的重量份数比为1‑2:100。本发明所提供的聚氯乙烯组合物材料，具有优异的力学性能，加工性能优异，非常适合用于采矿设备、井下设备等对抗静电等级要求高的产品，也适合于其他需要长久抗静电的产品。

技术领域

本发明涉及高分子改性领域，特别涉及一种聚氯乙烯组合物材料及其制备方法。

背景技术

矿井专用设备多用于地下采矿作业或矿产输送，在整个过程中经常粉尘飞扬，极易产生爆炸、火灾的隐患，因此对于矿井专用设备使用的塑胶材料需要抗静电要求。但目前的抗静电塑胶材料多采用表面活性剂型抗静电剂，为非长久性抗静电，一般在1-2年之后抗静电效果消失，并且需要在高湿度的环境下才能获得更好的抗静电效果，在抗静电效果消失后表面极易吸附粉尘，大大增加了粉尘爆炸的风险。目前常用的长久型抗静电剂为聚醚型抗静电剂、导电炭黑或导电碳纳米管，虽然可以达到长久抗静电要求，但严重影响了材料的性能，大大增加了设备损坏的风险。如何解决材料的物理性能与长久抗静电性能的矛盾，是目前矿井设备材料选择上急需解决的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚氯乙烯组合物材料及其制备方法，用于矿井专用设备，特别适合于井下设备外壳、内部制件、传送带及其附件等制件，在不影响原材料本身的机械、热学性能的同时，兼具优异的长久抗静电性能。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种聚氯乙烯组合物材料，由以下组分按其重量份数组成：

聚氯乙烯：1000份，

十八烷基二甲基羟乙基铵硝酸盐：1-5份，

四溴双酚A：1-5份，

抗氧剂：2-5份，

热稳定剂：其与聚氯乙烯的重量份数比为2-3:100，

润滑剂：其与聚氯乙烯的重量份数比为1-2:100。

进一步，所述聚氯乙烯为疏松型，比黏度为0.26-0.29，平均聚合度 650-700。

进一步，所述十八烷基二甲基羟乙基铵硝酸盐的DBP吸收值为 380cm³/100g,BET表面积为950m²/g。

进一步，所述热稳定剂为由有机锡稳定剂、硬脂酸锌及硬脂酸钙组成的混合物，且每份热稳定剂中各组分的重量百分比为：有机锡稳定剂60％、硬脂酸锌25％、硬脂酸钙15％。

进一步，所述润滑剂为聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡。

进一步，所述抗氧剂选自抗氧剂1076(β-(3,5-二叔丁基羟基苯基)丙烯酸十八碳酸酯)、抗氧剂168(三-(2,4-叔丁基苯基)亚磷酸酯)、抗氧剂 1010(四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)和抗氧剂DLTDP (硫代二丙酸双十二醇酯)中的一种或两种以上的混合物。

一种聚氯乙烯组合物材料的制备方法，包括以下步骤：

按所述聚氯乙烯组合物材料的各组分的重量份数，将聚氯乙烯、热稳定剂、抗氧剂和润滑剂加入高混机中进行混合，在70-90℃下混合5-10min后，往高混机内继续加入十八烷基二甲基羟乙基铵硝酸盐、四溴双酚A，再混合5-10min；然后将混合均匀的物料通过送料装置送入双螺杆挤出机中挤出造粒，物料在螺杆的剪切、混炼和输送下充分的熔合，最后经过挤出、拉条、冷却后制得聚氯乙烯组合物材料成品。