[发明专利]一种与PVA复配的改性助剂及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及聚乙烯醇改性助剂技术领域，具体涉及一种与PVA复配的改性助剂及其制备方法。

背景技术：

PVA薄膜材料目前大多采用PVA、淀粉和助剂等原料通过溶液共混法或机械搅拌发进行生产，可以生产出性能优良的降解型功能膜材料，制成的薄膜常温土壤中掩埋6个月降解率可以达到100％，可以广泛用于汽车、电子产品的包装领域。

现有技术中，通常针对PVA材料的改性助剂使用甘油、小分子淀粉等进行增塑处理，改性效果较差，改性后的PVA薄膜耐水性、力学性能较差，需要进一步研究。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种与PVA复配的改性助剂及其制备方法，该改性助剂能够显著改善PVA薄膜的耐水性、力学性能。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种与PVA复配的改性助剂，包括如下重量份的原料：乙烯-四氟乙烯共聚物60～80份、功能化聚丙烯20～30份、膨胀珍珠岩10～25份、改性凹凸棒土5～12份、白炭黑3～8份、乳化剂1～6份、引发剂0.2～0.8份、消泡剂1～5份、去离子水20～40份；

所述改性凹凸棒土包括如下重量份的原料：凹凸棒土40～60份、氮化硅10～20份、羟丙基甲基纤维素2～6份、稳定剂1～5份、5～10wt％的盐酸溶液15～30份。

优选地，所述改性助剂包括如下重量份的原料：乙烯-四氟乙烯共聚物68份、功能化聚丙烯25份、膨胀珍珠岩18份、改性凹凸棒土9份、白炭黑5份、乳化剂3份、引发剂0.5份、消泡剂2份、去离子水32份；

所述改性凹凸棒土包括如下重量份的原料：凹凸棒土52份、氮化硅16份、羟丙基甲基纤维素3份、稳定剂2份、8wt％的盐酸溶液20份。

优选地，所述乳化剂为丙烯酰胺基异丙基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠或壬基酚聚氧乙烯醚。

优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯或过氧化二碳酸二异丙酯。

优选地，所述消泡剂为甘油三羟基聚醚、苯乙醇油酸酯、苯乙酸月桂醇酯中的一种或多种的组合。

优选地，所述改性凹凸棒土中的稳定剂为二丁基锡马来酸盐、二丁基锡二月桂酸盐、二丁基锡双(巯基乙酸异辛酯)、二丁基锡双十二硫醇中的一种或多种的组合。

上述与PVA复配的改性助剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)改性凹凸棒土的制备：称取凹凸棒土，缓慢滴加盐酸溶液，边滴加边缓慢搅拌，搅拌均匀后，超声5～10min，加入氮化硅、羟丙基甲基纤维素、稳定剂，升温至40～60℃，保温反应30～50min，过滤，滤饼烘干至含水量小于5％，粉碎，过200～300目筛得到改性凹凸棒土；

(2)混合搅拌：称取乙烯～四氟乙烯共聚物、功能化聚丙烯、膨胀珍珠岩、改性凹凸棒土、白炭黑、乳化剂、去离子水，投入高速搅拌机中，在60～80℃搅拌20～30min，缓慢加入消泡剂和引发剂，升温至100～120℃，保温搅拌30～50min后，得到混合物料；

(3)洗涤干燥：将混合物料趁热过滤，滤饼使用乙醇洗涤3～5次，放入40～60℃烘箱干燥4～6小时，得到混合干料；

(4)挤出成型：将混合干料预粉碎后，通入高速剪切机以3000～5000r/min的转速剪切得到该改性助剂。

本发明的有益效果是：1.本发明的与PVA复配的改性助剂，成分选取及配比合理，制备工艺简单可控，制得的改性助剂具有优异的耐温性、耐磨性、延伸率、抗压强度，与PVA复配后，可以显著改善PVA的力学性能、印刷性能、复合性能。

2.本发明的与PVA复配的改性助剂，以优良耐热性、耐化学性能和电绝缘性能的乙烯-四氟乙烯共聚物作为基体，加入热塑性树脂功能化聚丙烯，常见保温填料膨胀珍珠岩，优良粘结性能的改性凹凸棒土，环保、性能优异的助剂白炭黑，复配乳化剂、引发剂、消泡剂，可以大大改善了PVA的多项性能。

3.本发明的改性凹凸棒土，通过滴加酸性溶液，氢离子会与凹凸棒土内的钠离子发生置换，扩大内部的间隙率和孔道，配合耐温的氮化硅，稳定剂，增稠剂羟丙基甲基纤维素，进一步加强了凹凸棒土的粘结性、催化性和流变性。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1