[发明专利]一种耐碱腐蚀高强柔性聚氯乙烯膜材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种耐碱腐蚀高强柔性聚氯乙烯膜材料及其制备方法。上述聚氯乙烯膜材料包括以下重量份的组分：聚氯乙烯100份；改性耐碱填料2～10份；增塑剂30～70份；抗氧化剂0～10份；润滑剂0～10份；活性填充剂5～50份；热稳定剂0.3～10份；改性耐碱填料由耐碱填料经碱液活化后，在60～90℃及酸性条件下，与钛酸酯偶联剂反应制得。本发明的耐碱腐蚀高强柔性聚氯乙烯膜材料，通过对耐碱填料的改性，提高了耐碱填料在PVC中的分散性及其与PVC的相容性，使其不易团聚且稳定性好；在PVC中添加该耐碱填料并调节其添加量，能够提高PVC膜材料的耐碱性能，且由该PVC膜材料制得的聚氯乙烯膜具有良好的力学性能。

技术领域

本发明属于聚氯乙烯膜技术领域，具体涉及一种耐碱腐蚀高强柔性聚氯乙烯膜材料及其制备方法。

背景技术

通用高分子材料容易在特殊的环境中发生腐蚀行为，对材料内部结构造成不同程度的破坏，从而影响了自身的使用寿命，增加了重大事故发生概率。此外，一些腐蚀后的产物还会对环境造成严重的污染，威胁人类的身体健康。

聚氯乙烯(PVC)膜被广泛应用于建筑、电缆、包装、休闲等领域，主要由PVC树脂、增塑剂、助剂组成。其中，PVC树脂性能优异，具有阻燃、化学稳定性优良以及成本低廉的特点，但随着增塑剂的引入，使得PVC膜很难承受酸、碱等特殊环境。

PVC膜用耐碱腐蚀材料主要分为有机耐碱腐蚀材料和无机耐碱腐蚀材料，其中，有机耐碱腐蚀材料与PVC基体的相容性较好，但总会随着外界环境的变化而发生有机物迁移的问题，这不仅无法起到长期耐碱腐蚀的作用，还会污染环境。因此，具有优异的化学稳定性、力学性能以及对环境友好的无机耐碱腐蚀材料成为高分子材料耐碱腐蚀首选材料之一。然而，无机耐碱腐蚀材料本身颗粒尺寸较小，表面能高，这会导致无机耐碱腐蚀材料在有机介质中发生大面积团聚，且与PVC基体相容性差，最终导致材料耐碱性能、力学性能的大幅度下降。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种耐碱腐蚀聚氯乙烯(PVC)膜材料，由该膜材料制成的聚氯乙烯膜(PVC)具有优异的耐碱腐蚀性能和高强柔性。

本发明提供上述膜材料的制备方法，该制备方法提高了PVC膜的耐碱性能和力学性能。

一种耐碱腐蚀高强柔性聚氯乙烯膜材料，包括以下重量份的组分：

聚氯乙烯100份；

所述改性耐碱填料由耐碱填料经碱液活化后，在60～90℃及酸性条件下，与钛酸酯偶联剂反应制得。

上述配方中，聚氯乙烯采用其糊树脂的方式进行添加。

本发明的耐碱腐蚀高强柔性聚氯乙烯膜材料，通过对耐碱填料的改性，提高了耐碱填料在PVC中的分散性及其与PVC的相容性，使其不易团聚且稳定性好；在PVC中添加该耐碱填料并调节其添加量，能够提高PVC膜材料的耐碱性能，且由该PVC膜材料制得的聚氯乙烯膜具有良好的力学性能。

作为优选，所述增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸正丁酯或偏苯三酸三辛酯的一种或多种。进一步优选为邻苯二甲酸二异壬酯。

作为优选，所述抗氧化剂为抗氧剂1010。

作为优选，所述润滑剂为硬脂酸。

作为优选，所述活性填充剂为纳米碳酸钙、纳米二氧化硅中的一种或二者的混合物。进一步优选为纳米碳酸钙。

作为优选，所述热稳定剂为钡锌稳定剂。

作为优选，所述耐碱填料为高岭土、石墨、蛭石、累托石、双金属氢氧化物、MXenes、六方氮化硼(h-BN)、氧化石墨烯、云母和蒙脱土中的一种或多种。进一步优选为六方氮化硼(h-BN)。