[发明专利]一种PVC用改性材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种PVC用改性材料的制备方法，具体步骤如下：S1对纳米SiO₂进表面处理；S2配置种子乳液；S3制备核壳改性助剂，将步骤S2得到的种子胶乳加入冷凝回流装置中，水浴升温73℃，加入一定量的核层引发剂和交联剂，并补加一定量乳化剂后，缓慢加入核层单体、保温反应1h，随后加入壳层引发剂，并缓慢加入壳层单体，继续保温反映1‑2h，冷却至室温，加入饱和盐水溶液破乳，低温真空干燥得到核壳改性助剂。本发明采用经表面修饰的无机纳米氧化硅经种子乳液聚合合成新的核壳结构的抗冲改性剂，不仅可以提高PVC的韧性、强度，而且还具有抗老化和改善加工性能的功能。

技术领域

本发明属于塑料加工助剂领域，特别涉及一种PVC用改性材料的制备方法。

背景技术

聚氯乙烯(PVC)是众所周知的应用广泛、产量巨大的通用塑料品种之一。由于其来源广泛，合成方法简单，价格十分合理，制得的产品拥有良好的加工性能和机械性能，且化学稳定性能良好，阻燃性能优异，因此聚氯乙烯的应用场景十分广泛且发展十分迅猛。

ACR作为一种优异的抗冲改性剂，已广泛应用于PVC行业，但成本较高，且国内生产缺口大。因此，加速ACR改性剂的研究与开发是PVC行业十分迫切的任务。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种PVC用改性材料，采用经表面修饰的无机纳米氧化硅经种子乳液聚合合成新的核壳结构的抗冲改性剂，不仅可以提高PVC的韧性、强度，而且还具有抗老化和改善加工性能的功能。

本发明中主要采用的技术方案为：

一种PVC用改性材料的制备方法，具体步骤如下：

S1：对纳米SiO₂进表面处理

将纳米SiO₂粉末添加至表面活性剂稀醇水溶液中充分混合搅拌30min后，真空烘干得到改性纳米SiO₂；

S2：配置种子乳液

将一定量步骤S1得到的改性纳米SiO₂分散在去离子水中，经超声分散和机械搅拌进行预分散30-40min后，随后加入一定量的乳化剂分散10-20min后，用5%的氢氧化钠溶液调节pH值9-10，超声高速搅拌再分散30-40min，得到种子胶乳；

S3：制备核壳改性助剂

将步骤S2得到的种子胶乳加入冷凝回流装置中，水浴升温73℃，加入一定量的核层引发剂和交联剂，并补加一定量乳化剂后，缓慢加入核层单体、保温反应1h，随后加入壳层引发剂，并缓慢加入壳层单体，继续保温反映1-2h，冷却至室温，加入饱和盐水溶液破乳，低温真空干燥得到核壳改性助剂。

优选地，所述步骤S1中的表面活性剂为硅烷偶联剂，且硅烷偶联剂的用量为SiO₂质量的0.5%-1.0%。

优选地，所述硅烷偶联剂为丁二烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三过氧化叔丁基硅烷、二甲氧基甲基乙烯基硅烷、γ-（甲基丙烯酰）丙基三甲氧基硅烷或者氨丙基三乙氧基硅烷中的一种。

优选地，所述表面活性剂稀醇水溶液的配置方法如下：称取一定量的表面活性剂加入到醇水稀释液中混合分散均匀，随后调节pH值为3-4，充分搅拌1-2h后，再用氨水调节pH值为9-10得到表面活性剂稀醇水溶液，其中，醇水稀释液中的乙醇与水的体积比为1:9，所述表面活性剂的质量浓度为0.5%-3.5%。

优选地，所述步骤S2中，改性纳米SiO₂与去离子水的质量比为3-6:100，所述乳化剂的添加量为纳米SiO₂质量的5%-10%。

优选地，所述步骤S3中，所述核层单体为丙烯酸正丁酯或者丙烯酸己酯，所述核层单体的添加量为种子胶乳中纳米SiO₂质量的3-4倍，所述壳层单体为甲基丙烯酸甲酯，且壳层单体为种子胶乳中纳米SiO₂质量的1.5-3倍。