[发明专利]一种PVC塑料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种PVC塑料，由以下原料组成：PVC、抗静电剂、N,N’‑乙撑双硬脂酰胺、甲基异丁基甲醇、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。本发明的PVC塑料具有良好的机械性能与防静电性能，制备方法简单，易于工业化生产。

技术领域

本发明涉及塑料技术领域，具体涉及一种PVC塑料及其制备方法。

背景技术

PVC塑料具有机械强度高、电绝缘性好，来源丰富、价格便宜等优点；作为通用的热塑性塑料之一，广泛用于农业、工业、建筑、电力、汽车等领域。它是由氯乙烯在引发剂的作用下聚合而成。尽管PVC有许多优良的性能，但是仍然存在一些明显的缺点，例如热稳定性差，在高温下其分解产生氯化氢气体；抗冲击性能较差，尤其是对缺口比较敏感。此外，对于一些有特殊作业要求(抗静电、阻燃、电磁屏蔽)的领域，其应用也受到了限制。本发明旨在利用PVC本身的优良特性，制备一种可以满足抗静电应用环境的PVC塑料。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种PVC塑料及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种PVC塑料，由以下原料组成：PVC、抗静电剂、N,N’-乙撑双硬脂酰胺、甲基异丁基甲醇、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。

优选的，一种PVC塑料，由以下重量份原料组成：90-120重量份PVC、20-40重量份抗静电剂、1-5重量份N,N’-乙撑双硬脂酰胺、2-5重量份甲基异丁基甲醇、0.5-2重量份乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。其中，N,N’-乙撑双硬脂酰胺是润滑剂，甲基异丁基甲醇是分散剂，乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯是交联剂。

所述抗静电剂为十八烷基三甲基氯化铵或功能化十八烷基三甲基氯化铵。优选的，所述抗静电剂为功能化十八烷基三甲基氯化铵。

所述的功能化十八烷基三甲基氯化铵由以下方法制备而成：将十八烷基三甲基氯化铵和无水乙醇按质量比1:(5-15)混合，在15-50℃以1000-1500rpm搅拌1-5h后得到混合液；加入质量为所述混合液质量20-40％的改性四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯，15-50℃以1000-1500rpm搅拌15-30h，在65-95℃真空干燥48-72h，110-150℃烘干1-3h后得到所述功能化十八烷基三甲基氯化铵。

所述改性四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯由以下方法制备而成：将四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯和无水乙醇按质量比1:(3-10)混合，20-40℃以1000-1500rpm搅拌1-5h后加入抗静电功能增强剂，所述抗静电功能增强剂和所述四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯的质量比为1:(2-5)，继续在20-30℃以1000-1500rpm搅拌1-10h，12000-20000rpm离心处理，过滤后在110-150℃烘干滤渣3-12h，得到所述改性四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯。

优选的，所述抗静电功能增强剂为纳米银粉和/或纳米二氧化钛粉。采用本发明制备的功能化十八烷基三甲基氯化铵作为抗静电剂，塑料的防静电性能得到增强；这是因为改性四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯对十八烷基三甲基氯化铵进行功能化后，由于十八烷基三甲基氯化铵本身具有抗静电效果，铵盐中的铵根离子具有极性，一方面改性四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯中的四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯的钛属于金属元素，本身具有一定极性，能够释放和吸收电子，能促进电子的迁移扩散，减小塑料的体积电阻率；并且，四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯中的酰氧基属于给电子团，其中的氧原子存在孤对电子，孤对电子容易与环境中的电子发生交换，这就促进了电子的扩散迁移，进一步降低体积电阻率；改性后十八烷基三甲基氯化铵的铵根和四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯的酰氧基(极性)协同形成一种近似离子键的键合，也就使得这两种物质的功能超越了简单的叠加；