[发明专利]一种提高PVC塑胶游泳圈抗压防老化性能的方法

说明书

本发明涉及新材料加工技术领域，公开了一种提高PVC塑胶游泳圈抗压防老化性能的方法，通过对PVC塑胶特质以及增强剂材料性能的研究，从根本上解决现有PVC游泳圈制品抗压、耐老化性能差的问题，制备得到的增强剂，无毒、无污染、稳定性好，具有独特的外电子层结构，容易与有机物形成稳定的络合物，添加到PVC高分子树脂中后，起到了很好的补强作用，将制备得到的增强剂通过添加至PVC材料中共混和挤出，使得PVC材料的性能以及加工工艺效率显著提高，包括了抗压性能、热稳定性能、耐老化性能等，增强了PVC塑胶游泳圈制品的抗压性和耐老化性，并起到了缓冲作用，具有较高的抗压性，更加耐用，提高PVC塑胶游泳圈制品的使用寿命。

技术领域

本发明属于新材料加工技术领域，具体涉及一种提高PVC塑胶游泳圈抗压防老化性能的方法。

背景技术

近年来，随着人们生活水平的提高，运动娱乐活动也日益丰富。其中，游泳运动深受中老青以及儿童人群的喜爱。这也促进了游泳圈行业的发展。其中最主要的销售产品为PVC塑胶材料制备的游泳圈。PVC为无定形结构的白色粉末，支化度较小，相对密度1.4左右，玻璃化温度77~90℃，170℃左右开始分解，对光和热的稳定性差，在100℃以上或经长时间阳光曝晒，就会分解而产生氯化氢，并进一步自动催化分解，引起变色，物理机械性能也迅速下降，在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。

随着产业技术的升级，各类新型材料的出现扩展了游泳圈制造市场，更高品质的塑胶材料才能满足人们对于使用性能的要求。游泳圈制品不再停留在低端性能需求上。并且，随着对于安全隐患的认知逐渐加深，PVC塑胶的安全性能受到足够的重视。由于PVC本身力学强度低、抗压能力差，耐老化性能的不足，再加上在充气、放气和负重使用过程中，受到热、氧、光以及机械外力的作用更容易发生老化破裂，引起使用安全性能的下降，严重情况下会造成生命危险。因此，对于PVC塑胶材料作为游泳圈加工材料的使用必须要进行性能改进，以提高其抗压强度以及耐老化性，这对于发挥PVC塑胶材料在运用产品领域的优势性能具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种提高PVC塑胶游泳圈抗压防老化性能的方法，具有较高的抗压性，更加耐用，提高PVC塑胶游泳圈制品的使用寿命。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种提高PVC塑胶游泳圈抗压防老化性能的方法，其优选方案为，将制备得到的增强剂通过混合挤塑方式添加到PVC高分子树脂中，制备游泳圈制品，可以与PVC分子形成某种特殊的化学键，起到了很好的补强作用，使得PVC材料的性能以及游泳圈加工工艺效率显著提高；

首先，制备增强剂：第一步、称取18-20克硅酸钠置于烧杯中，向烧杯中加入90-100毫升无水乙醇，超声分散20-30分钟，向分散液中加入摩尔浓度为3.0-4.0摩尔/升的盐酸溶液调整体系pH值在4.2-4.6之间，向混合物中加入1.4-1.6毫升硅烷偶联剂，继续以1000-1200转/分钟的速度高速分散10-15分钟，将分散混合物转移至三口烧瓶中，将温度升高至85-90℃，通入二氧化碳，回流反应1.0-1.6小时，反应结束后自然冷却至室温，进行过滤，使用去离子水和无水乙醇交替洗涤至中性，得到产物置于90-100℃真空干燥箱中干燥5-7小时，然后在260-280℃马弗炉中焙烧40-50分钟，随炉自然冷却得到改性纳米二氧化硅；所述硅烷偶联剂为KH-590。制备得到的改性纳米二氧化硅粒径大小在10-20纳米之间。