一種高耐熱壓紋夾花聚氯乙烯片材及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及片材技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高耐熱壓紋夾花聚氯乙烯片材及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]軟質(zhì)聚氯乙烯片材透明美觀、質(zhì)地柔軟，已被廣泛用于日用制品領(lǐng)域，如臺(tái)布、桌墊和餐墊等。這類制品一般是在印刷圖案的另一面附上透明膜，當(dāng)覆蓋在家具尤其是玻璃家具上時(shí)，既可以顯示透明膜上的印刷圖案，又可以透過(guò)透明膜觀察到家具的形貌，起到很好的裝飾效果。但現(xiàn)有的片材印刷圖案都是印刷在塑料基層的表面，使用時(shí)容易刮花，掉色、變色、褪色，使用周期短;且片材的耐熱性能較差，在一些高溫條件下性能較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種高耐熱壓紋夾花聚氯乙烯片材，該片材耐熱效果好，且耐寒、耐酸、耐堿、耐重壓，抗老化，抗靜電，表面光滑、無(wú)裂縫、無(wú)氣泡，色澤均勻，立體感強(qiáng)，質(zhì)地柔軟，手感舒適，健康環(huán)保。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供一種高耐熱壓紋夾花聚氯乙烯片材的制備方法。該制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種高耐熱壓紋夾花聚氯乙烯片材，所述高耐熱壓紋夾花聚氯乙烯片材包括如下重量份的原料:
PVC樹脂70-90份
增塑劑20-40份
熱穩(wěn)定劑 2-4份耐熱改性劑 1-5份抗氧劑1-5份
潤(rùn)滑劑5-9份。
[0006]本發(fā)明的片材通過(guò)采用上述原料，并嚴(yán)格控制各原料的重量配比，制得的片材耐熱效果好，且耐寒、耐酸、耐堿、耐重壓，抗老化，抗靜電，表面光滑、無(wú)裂縫、無(wú)氣泡，色澤均勻，立體感強(qiáng)，質(zhì)地柔軟，手感舒適，健康環(huán)保。
[0007]優(yōu)選的，所述PVC樹脂是由電石法PVC樹脂和乙烯法PVC樹脂以重量比1:2-4組成的混合物。
[0008]本發(fā)明采用電石法PVC樹脂和乙烯法PVC樹脂作為原料復(fù)配使用，并控制其重量比為1:2-4，使得材料塑化速度快，容易加工。
[0009]所述增塑劑是由環(huán)氧大豆油、檸檬酸三乙酯和合成植物酯以重量比1:0.8-1.2:1.5-2.5組成的混合物。
[0010]本發(fā)明采用環(huán)氧大豆油、檸檬酸三乙酯和合成植物酯作為增塑劑復(fù)配使用，三種增塑劑均為環(huán)保增塑劑，可以降低PVC分子鏈間的作用力，使PVC塑料的玻璃化溫度、流動(dòng)溫度與所含微晶的熔點(diǎn)均降低，增塑劑可提高樹脂的可塑性，使制品柔軟、耐低溫性能好;且當(dāng)三種增塑劑以重量比1:0.8-1.2:1.5-2.5復(fù)配使用時(shí)，可以提高制品的柔軟性和耐低溫性能。
[0011]優(yōu)選的，所述熱穩(wěn)定劑是由鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑和水滑石熱穩(wěn)定劑以重量比1:0.8-1.2組成的混合物。
[0012]鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑不但可以取代鉛鎘鹽類和有機(jī)錫類等有毒穩(wěn)定劑，而且具有相當(dāng)好的熱穩(wěn)定性、光穩(wěn)定性和透明性及著色力。實(shí)踐證明，在PVC樹脂制品中，加工性能好，熱穩(wěn)定作用相當(dāng)于鉛鹽類穩(wěn)定劑，是一種良好的無(wú)毒穩(wěn)定劑。
[0013]水滑石穩(wěn)定劑具有高熱穩(wěn)定性:特有的酸吸收機(jī)理，導(dǎo)致了它的熱穩(wěn)定性高于鉛基的熱穩(wěn)定性;高透明性:與PVC有相同的折射率;高絕緣性:通過(guò)陰離子交換反應(yīng)，被吸收的氯化物不會(huì)釋放出來(lái)，絕緣性極佳;高安全性:水滑石可應(yīng)用在聚合物材料的食品包裝袋中；良好的耐候性(環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng))，不會(huì)產(chǎn)生硫化污染:可與各種熱穩(wěn)定劑配合使用。
[0014]本發(fā)明通過(guò)采用鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑和水滑石熱穩(wěn)定劑作為熱穩(wěn)定劑復(fù)配使用，并控制其重量比為1:0.8-1.2，可以使材料在加工過(guò)程中有很好的分散性、相容性和加工流動(dòng)性，使材料熱穩(wěn)定性優(yōu)良，具有高效耐候性。
[0015]所述鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑是由硬脂酸鈣、蓖麻油酸鈣、硬脂酸鋅和蓖麻油酸鋅以重量比 0.5-1.5:1:0.5-1.5:0.8-1.2 組成的混合物。
[0016]本發(fā)明通過(guò)采用硬脂酸鈣、蓖麻油酸鈣、硬脂酸鋅和蓖麻油酸鋅作為鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑，并控制其重量比為0.5-1.5:1:0.5-1.5:0.8-1.2,具有相當(dāng)好的熱穩(wěn)定性、光穩(wěn)定性和透明性及著色力，且加工性能好。
[0017]優(yōu)選的，所述耐熱改性劑是由N-苯基馬來(lái)酰亞胺/苯乙烯/丙烯晴三元共聚物和α-甲基苯乙烯/苯乙烯/丙烯腈三元共聚物以重量比1.5-2.5:1組成的混合物。
[0018]N-苯基馬來(lái)酰亞胺/苯乙烯/丙烯晴三元共聚物(PhM1-St-AN)，作為聚氯乙烯的耐熱改性劑，可提高聚氯乙烯的熱變形溫度。所述N-苯基馬來(lái)酰亞胺/苯乙烯/丙烯晴三元共聚物為N-苯基馬來(lái)酰亞胺單元含量10%?30%的N-苯基馬來(lái)酰亞胺/苯乙烯/丙烯晴三元共聚物，N-苯基馬來(lái)酰亞胺/苯乙烯/丙烯晴三元共聚物的耐熱性能隨N-苯基馬來(lái)酰亞胺含量的增加而提尚。
[0019]α-甲基苯乙烯/苯乙烯/丙烯腈三元共聚物(α-MeST-St-AN)的熱變形溫度接近120°C，一般可使改性樹脂的耐熱溫度提高10°C以上，對(duì)于PVC樹脂甚至可提高30°C以上，在改善耐熱性的同時(shí)，也提高了樹脂的沖擊性能。所述α-甲基苯乙烯/苯乙烯/丙烯腈三元共聚物為α-甲基苯乙稀單元含量40%?60%的α-甲基苯乙稀/苯乙稀/丙稀腈三元共聚物，此范圍內(nèi)，α_甲基苯乙稀/苯乙稀/丙稀腈三元共聚物的耐熱性能大大提高。
[0020]本發(fā)明通過(guò)采用N-苯基馬來(lái)酰亞胺/苯乙烯/丙烯晴三元共聚物和α-甲基苯乙烯/苯乙烯/丙烯腈三元共聚物作為耐熱改性劑復(fù)配使用，并控制其重量比為可以提高材料的耐高溫性能，還可以提高材料的相容性、沖擊性和加工性。
[0021 ]優(yōu)選的，所述抗氧劑是由抗氧劑11和抗氧劑168以重量比I _2:1組成的混合物。
[0022]本發(fā)明通過(guò)采用抗氧劑1010和抗氧劑168作為抗氧劑復(fù)配使用，并控制其重量比為1-2:1，可以延緩或抑制材料氧化過(guò)程的進(jìn)行，從而阻止材料的老化并延長(zhǎng)其使用壽命。
[0023]優(yōu)選的，所述潤(rùn)滑劑是由氧化聚乙烯蠟、季戊四醇硬脂酸酯和乙撐雙硬脂酸酰胺以重量比1.5-2.5:1:0.8-1.2組成的混合物。
[0024]本發(fā)明采用氧化聚乙烯蠟作為外潤(rùn)滑劑，能降低PVC熔體與模具、機(jī)筒的摩擦;采用季戊四醇硬脂酸酯和乙撐雙硬脂酸酰胺作為內(nèi)潤(rùn)滑劑，能降低PVC熔體的分子間摩擦;三種潤(rùn)滑劑以重量比1.5-2.5:1:0.8-1.2復(fù)配使用可以使材料在加工過(guò)程中改善材料的流動(dòng)性和制品的脫模性。
[0025]優(yōu)選的，所述高耐熱壓紋夾花聚氯乙烯片材還包括填充劑10-20份和抗沖改性劑1-5份，所述填充劑為粒徑在l-10nm、且經(jīng)硅烷類偶聯(lián)劑處理過(guò)的納米碳酸鈣。
[0026]填充劑的粒徑越小，對(duì)填充材料的拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度越有益，本發(fā)明通過(guò)采用納米碳酸鈣作為填充劑并控制其粒徑在l-10nm，可以提高材料的強(qiáng)度;填充劑與樹脂良好的相容性是發(fā)揮其作用和控制添加量的關(guān)鍵，本發(fā)明采用經(jīng)硅烷類偶聯(lián)劑處理過(guò)的納米碳酸I丐，可以提尚納米碳酸I丐與Pvc樹脂的相容性，從而提尚材料的強(qiáng)度。
[0027]所述抗沖改性劑是由含氯量為25%_45%的氯化聚乙烯和醋酸乙烯單元含量5%_25%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以重量比1.5-2.5:1組成的混合物。
[0028]氯化聚乙烯(CPE)是一種熱塑性塑料的改性劑，具有良好的綜合性能。在聚氯乙烯(PVC)樹脂中添加適量的CPE，可降低樹脂的熔融粘度、提高流動(dòng)性、改善塑料的加工性能；還可以提高PVC的沖擊強(qiáng)度、耐低溫性能、耐侯性能、延長(zhǎng)制品的使用壽命。CPE添加在鈣塑材料中，不僅可以代替增塑劑DBP，還有助于碳酸鈣與PVC樹脂的均勻分散;且當(dāng)氯化聚乙烯的含氯量(重量含量)為25%-45%時(shí)，使材料的抗沖擊強(qiáng)度最好。
[0029]乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)可作為PVC的沖擊改性劑，具有良好的柔軟性、強(qiáng)韌性、耐低溫性(_58°C仍具有可撓性)、耐候性、耐應(yīng)力開裂性、熱合性、黏結(jié)性、透明性和光澤性；同時(shí)還具有橡膠般的彈性，優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性(熱分解溫度229?230°C)、耐臭氧性、無(wú)毒性、良好的加工性和染色性;與填料的摻混性很好，即使填充較多的填料，也不致嚴(yán)重影響其物理力學(xué)性能。
[0030]EVA作為PVC的沖擊改性劑，其效果隨共聚物中醋酸乙烯的含量而異，醋酸乙烯的含量低時(shí)，與PVC的相容性差，增強(qiáng)效果較差，制品不透明，隨著醋酸乙烯單元含量的增加，共聚物與PVC的相容性變好，增強(qiáng)效果提高，制品透明性也較好;但醋酸乙烯的含量也不可過(guò)高，醋酸乙烯單元含量5%-25%時(shí)可明顯改善PVC的沖擊強(qiáng)度，與含有碳碳雙鍵的沖擊改性劑相比，還具有抗老化性能較好的優(yōu)點(diǎn)。
[0031]本發(fā)明通過(guò)采用氯化聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物作為抗沖改性劑復(fù)配使用，并控制其重量比為1.5-2.5:1，可以改善材料的耐高溫和