[发明专利]一种纳米碳酸钙增刚增韧PVC的制备方法

说明书

本发明公开了一种纳米碳酸钙增刚增韧PVC的制备方法，包括以下步骤：(1)将蓖麻油酸酯硫酸钠溶于水中，室温超声震荡5‑10min，得到溶液A；将硅盐溶于乙醇溶液中，得到溶液B；(2)将溶液B在搅拌状态下，添加碱，超声震荡，再添加二乙醇胺，继续超声与溶液A混合后，得到表面处理剂；(3)将表面处理剂加入纳米碳酸钙悬浮液中，加热反应，再经过洗涤、干燥，得改性纳米碳酸钙；(4)将改性纳米碳酸钙、PVC树脂及辅料按一定比例混合后，经熟化、挤出及冷却，即得产品。本发明采用表面改性剂对纳米碳酸钙悬浮液进行了湿法表面改性，通过PVC与纳米碳酸钙的复合，制得增韧的PVC纳米复合材料，具有在增韧的同时增加强度和刚度，并提高材料的耐热性。

技术领域

本发明涉及PVC产品生产技术领域，尤其涉及一种纳米碳酸钙增刚增韧PVC的制备方法。

背景技术

PVC曾是世界上产量最大的通用塑料，应用非常广泛。在建筑材料、工业制品、日用品、地板革、地板砖、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等方面均有广泛应用。

纳米碳酸钙作为PVC增塑的主要功能性填充料，其颗粒形态、粒径和表面处理对增塑糊流变性能影响非常大，其中以碳酸钙表面处理影响最大。然而由于碳酸钙为亲水性化合物，导致在实际应用中存在与高聚物相容性不足，分散性差等缺陷，不能达到满意的填充补强效果，导致PVC产品的韧性、强度及刚性等性能降低，因如何解决上述的问题，是当前急需解决的。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用表面改性剂在水相中对纳米纳米碳酸钙悬浮液进行湿法表面改性，通过聚合物与无机纳米粒子的复合，从而实现对PVC产品增韧、增强与增刚的纳米碳酸钙增刚增韧PVC的制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种纳米碳酸钙增刚增韧PVC的制备方法，包括以下步骤：

(1)将蓖麻油酸酯硫酸钠溶于水中，室温超声震荡5-10min，得到溶液A；将硅盐溶于乙醇溶液中，室温超声震荡10-20min，得到溶液B；

(2)将溶液B在搅拌状态下，添加碱，50-65℃下超声震荡10-20min，再添加二乙醇胺，继续超声20-35min，与溶液A混合后，得到表面处理剂；

(3)将表面处理剂加入纳米碳酸钙悬浮液中，加热至45-65℃，反应5-8h，再经过洗涤、干燥，得改性纳米碳酸钙；

(4)将改性纳米碳酸钙、PVC树脂及辅料按一定比例混合后，经熟化、挤出及冷却，即得产品。

较佳地，所述硅盐为甲基三乙氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、十六烷基三甲氧基硅烷或二甲基二氯硅烷。

较佳地，所述溶液A与溶液B的质量比为10：0.1-2。

较佳地，所述溶液B、碱与二乙醇胺的质量比为5：0.05-0.2：0.5-2。

较佳地，所述碱为氨水、氢氧化钠或氢氧化钾。

较佳地，所述表面处理剂为碳酸钙干基量的1-5％。

较佳地，所述改性纳米碳酸钙、PVC树脂及辅料的质量比为1：5-10：0.1-0.5。

较佳地，所述辅料由以下成分组成：DOTP 1-2份、热稳定剂1-5份、脂肪酸酯0.1-0.3份及丙烯酸酯类核壳高聚物0.1-0.5份。

较佳地，所述热稳定剂为硫醇甲基锡。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：