CN106147069A - 聚氯乙烯塑溶胶及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚氯乙烯塑溶胶及其制备方法和应用，所述聚氯乙烯塑溶胶，包括如下重量份数的组分：PVC糊树脂100份，环氧树脂1-5份，固化剂0.1-3份，增塑剂30-100份，热稳定剂1-3份，填料5-40份，触变剂0.1-2份，稀释剂0-10份。所获得产物，断裂强度可达4-6MPa，拉升率可达200％-300％。可用于制备聚氯乙烯薄膜。本发明有效提高了塑溶胶固化物的强度，而不影响其拉伸率，使用了热分解固化剂，避免了环氧树脂提前固化。

Description

聚氯乙烯塑溶胶及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种聚氯乙烯塑溶胶及其制备方法和应用。

背景技术

聚氯乙烯塑溶胶被广泛应用于汽车行业，织物涂覆领域。尤其是在汽车行业，其典型的产品为聚氯乙烯抗石击底涂以及PVC焊缝密封胶，也可将其制备成为聚氯乙烯薄膜。

目前市场上的聚氯乙烯塑溶胶产品固化物强度普遍不高，一般拉伸强度只有2-3MPa，这在很多方面都限制了其应用。一般加入无机填料来增加其塑化物的强度，但是强度上升的同时，又降低了伸长率，提高了固化物的脆性。因此如何降低聚氯乙烯塑溶胶固化物的强度，但又不影响其拉升率，一直是众多厂家和研究者研究的重要课题。

环氧树脂是一种应用广泛的热固性材料，在涂料领域占据着重要的地位，在聚氯乙烯制品中加入环氧树脂，也有不少先例。专利CN 201010109199.3，专利201010279784.8分别公开了种聚氯乙烯和环氧树脂共混物及其制备方法，聚氯乙烯中加入少量环氧树脂,环氧树脂与聚氯乙烯形成半互穿网络结构，改善聚氯乙烯产品性能，但是由于氯乙烯是热塑性材料，而环氧树脂是热固性材料，在挤出的加工工艺下，很难保证两者的统一，专利CN 201310107167.3公开了一种聚氯乙烯树脂防腐涂料及其制备方法，将环氧树脂加入至聚氯乙烯混合物中，提高了涂料性能，该专利采用挥发性有机溶剂溶解聚氯乙烯，在固化时中需要将溶剂挥发，污染环境。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚氯乙烯薄膜及其制备方法和应用，以克服现有技术存在的缺陷。

本发明首先涉及一种聚氯乙烯塑溶胶，包括如下重量份数的组分：

优选的，聚氯乙烯塑溶胶，包括如下重量份数的组分：

所述的PVC糊树脂包括微悬浮法，乳液法或混合法制备的，聚合度为600-2000的均聚糊树脂；

所述环氧树脂为环氧当量为150-500的环氧树脂；

所述的固化剂是热分解固化剂，制备方法如下：

在搅拌下，常温下，将液体酸酐在惰性气体保护下，滴加液体多胺，反应2-4小时，即可获得所述的固化剂；

所述液体酸酐与多胺的官能团比为1:2；

所述液体酸酐包括六氢苯酐、甲基六氢苯酐、甲基四氢苯酐或马来酸酐等；

所述的液体多胺包括间二甲苯多胺、异氟尔酮多胺、二乙基三胺或三乙基四胺中的一种或一种以上；

所述的增塑剂包括邻苯二甲酸二辛酯，邻苯二甲酸二异辛酯，邻苯二甲酸二异癸酯，邻苯二甲酸二异壬酯，邻苯二甲酸二丁酯，邻苯二甲酸二异丁酯，，邻苯二甲酸二甲酯，邻苯二甲酸二环己酯，对苯二甲酸二辛酯中的一种或一种以上；

所述的热稳定剂是指有机锡类稳定剂；

所述的填料为轻质碳酸钙；

所述的触变剂为纳米二氧化硅；

所述的稀释剂为C₁₂-C₁₈的异构烷烃；

制备方法，包括如下步骤：

室温下，将各组分混合后充分分散均匀，真空脱泡1-3小时，熟化5～48小时，在130-150℃下固化5-20分钟，即可获得所述的聚氯乙烯塑溶胶；

所述的熟化，即为常温或略高于常温静置。

所获得产物，断裂强度可达4-6MPa，拉升率可达200％-300％。

将上述过程获得的聚氯乙烯塑溶胶，采用常规的方法进行拉升后，即可获得聚氯乙烯薄膜。

本发明在PVC塑溶胶中加入环氧树脂，环氧树脂和PVC的良好相容性，并聚氯乙烯形成半互穿网络结构，提高了塑溶胶固化物的强度，且不影响其拉升率。

同时，酸酐多胺均是环氧树脂固化剂，若直接加入，会使环氧树脂提前固化而影响塑溶胶的稳定性，本发明将酸酐和多胺预处理，是两者相互保护端基，在常温下并不引发固化反应，而在一定的温度下，环氧树脂固化，解决了环氧树脂提前固化而带来的塑溶胶稳定性问题。

本发明的优点在于：1有效提高了塑溶胶固化物的强度，而不影响其拉伸率；2制备并使用了热分解固化剂，避免了环氧树脂提前固化。

具体实施方式

实施例

1-4各组分如下表：

实施例1

将各组分按按表中份数加入。

其中PVC糊树脂树脂为聚合度1000的乳液聚合树脂，增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯，环氧树脂环氧当量为200，热稳定剂为有机锡，填料为轻质碳酸钙，触变剂为纳米二氧化硅，稀释剂为C₁₂异构烷烃。

固化剂其制备方法为：在搅拌下20℃，将液体六氢苯酐在惰性气体保护下，滴加液体二甲苯多胺，反应3小时。室温下，将各组分混合后充分分散均匀，真空脱泡3小时后熟化24小时，即制备得到塑溶胶，液体酸酐与多胺的官能团比为1:2；

塑溶胶在135℃下固化10min后，其固化产物强度为5.2MPa，拉伸率为235％。

实施例2

将各组分按按表中份数加入。其中PVC糊树脂树脂为聚合度1200的乳液聚合树脂，增塑剂为邻苯二甲酸二异癸酯，环氧树脂环氧当量为180，热稳定剂为有机锡，填料为轻质碳酸钙，触变剂为纳米二氧化硅，稀释剂为C₁₄异构烷烃。固化剂其制备方法为：在搅拌下25℃，将液体甲基四氢苯酐在惰性气体保护下，滴加异氟尔酮多胺，反应2小时。室温下，将各组分混合后充分分散均匀，真空脱泡2小时后熟化24小时，即制备得到塑溶胶，液体酸酐与多胺的官能团比为1:2；

塑溶胶在140℃下固化5min后，其固化产物强度为5.5MPa，拉伸率为215％。

实施例3

将各组分按按表中份数加入。其中PVC糊树脂树脂为聚合度1300的乳液聚合树脂，增塑剂为邻苯二甲酸二异丁酯，环氧树脂环氧当量为250，热稳定剂为有机锡，填料为轻质碳酸钙，触变剂为纳米二氧化硅，稀释剂为C₁₈异构烷烃。固化剂其制备方法为：在搅拌下20℃，将液体甲基六氢苯酐在惰性气体保护下，滴加二乙基三按，反应2小时。室温下，将各组分混合后充分分散均匀，真空脱泡3小时后熟化12小时，即制备得到塑溶胶。液体酸酐与多胺的官能团比为1:2；

塑溶胶在135℃下固化7min后，其固化产物强度为4.5MPa，拉伸率为275％。

实施例4

将各组分按按表中份数加入。其中PVC糊树脂树脂为聚合度800的乳液聚合树脂，增塑剂为苯二甲酸二辛酯，环氧树脂环氧当量为280，热稳定剂为有机锡，填料为轻质碳酸钙，触变剂为纳米二氧化硅，稀释剂为C₁₆异构烷烃。固化剂其制备方法为：在搅拌下20℃，将液体甲基六氢苯酐在惰性气体保护下，滴加二甲苯多胺，反应2小时。室温下，将各组分混合后充分分散均匀，真空脱泡1小时后熟化12小时，即制备得到塑溶胶。液体酸酐与多胺的官能团比为1:2；

塑溶胶在138℃下固化6min后，其固化产物强度为4.8MPa，拉伸率为265％。

Claims (10)

1.聚氯乙烯塑溶胶，其特征在于，包括如下重量份数的组分：

2.根据权利要求1所述的聚氯乙烯塑溶胶，其特征在于，包括如下重量份数的组分：

3.根据权利要求1或2所述的聚氯乙烯塑溶胶，其特征在于，所述的PVC糊树脂包括微悬浮法，乳液法或混合法制备的，聚合度为600-2000的均聚糊树脂。

4.根据权利要求1或2所述的聚氯乙烯塑溶胶，其特征在于，所述环氧树脂为环氧当量为150-500的环氧树脂。

5.根据权利要求1或2所述的聚氯乙烯塑溶胶，其特征在于，所述的固化剂是热分解固化剂，制备方法如下：在搅拌下，常温下，将液体酸酐在惰性气体保护下，滴加液体多胺，反应2-4小时，即可获得所述的固化剂；

所述液体酸酐与多胺的官能团比为1:2；

所述液体酸酐包括六氢苯酐、甲基六氢苯酐、甲基四氢苯酐或马来酸酐；

所述的液体多胺包括间二甲苯多胺、异氟尔酮多胺、二乙基三胺或三乙基四胺中的一种以上。

6.根据权利要求1或2所述的聚氯乙烯塑溶胶，其特征在于，所述的增塑剂包括邻苯二甲酸二辛酯，邻苯二甲酸二异辛酯，邻苯二甲酸二异癸酯，邻苯二甲酸二异壬酯，邻苯二甲酸二丁酯，邻苯二甲酸二异丁酯，，邻苯二甲酸二甲酯，邻苯二甲酸二环己酯，对苯二甲酸二辛酯中的一种以上。

7.根据权利要求1或2所述的聚氯乙烯塑溶胶，其特征在于，所述的热稳定剂为有机锡类稳定剂。

8.根据权利要求1或2所述的聚氯乙烯塑溶胶，其特征在于，所述的填料为轻质碳酸钙，所述的触变剂为纳米二氧化硅；所述的稀释剂为C₁₂-C₁₈的异构烷烃。

9.根据权利要求1～8任一项所述的聚氯乙烯塑溶胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：室温下，将各组分混合分散，真空脱泡1-3小时，熟化5～48小时，在130-150℃下固化5-20分钟，即可获得所述的聚氯乙烯塑溶胶。

10.根据权利要求1～8任一项所述的聚氯乙烯塑溶胶的应用，其特征在于，用于制备聚氯乙烯薄膜。