CN101845184A - 废旧橡胶粉在cpvc层压板生产中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废旧橡胶粉在过氯乙烯或氯化聚氯乙烯即CPVC层压板或其它型材与器具生产中的应用。采用大量廉价的“黑色污染物”——废旧橡胶粉作为主要改性剂，配合适量的油酸钡，油酸锌热稳定剂常规的加工助剂，经预热混炼、层压等制造工艺制成价格低廉、性能优异的CPVC层压板。也可以采用塑料挤出机、塑料注射成型机制成棒材、板材、管材等型材或塑料器具。

Description

废旧橡胶粉在CPVC层压板生产中的应用

技术领域

氯化聚氯乙烯或过氯乙烯树脂(CPVC)具有优良的耐热性能、力学性能和耐腐蚀性能，但工业上供应的CPVC为蓬松的粉状或粒状。在应用时可添加稳定剂、增塑剂、改性剂等加工助剂，经过挤出机挤出管材、板材，或经注塑机注塑成机械零件，也可加有机溶剂、颜填料等制成防腐涂料。

方建强等[1](塑料助剂，2004.4.25-29)研究了铅、锡、钡、铬盐及金属皂稳定剂等复合稳定剂对CPVC加工热稳定性的影响，还讨论了烷基酚、低分子环氧树脂、亚甲基或亚乙基双硬脂酰胺、季戊四醇为新型复合环保无毒稳定剂对CPVC热变形温度的影响。张新华等[2](聚氯乙烯，2002.2.23-25)研究了ABS对CPVC进行改性，提高了其抗冲击强度。章扬等[3](江苏工业学院学报，2005，7(4)：10-14)研究了CPVC热稳定剂，提出采用三盐基和二盐基铅与硬脂酰胺等复合热稳定剂取得较好的效果。马玫等[4](合成材料老化与应用，2007，36(2))对CPVC/PVC共混工艺及产物性能进行了研究。J.T.Neill等[5](Journal of Thermal andysis and Calorimetry，V59：2000，33-58)和L.K.Kuznelsova等[6](Stucturad Charactcristics of from mixtures ofKhimicheskil Volokne，Original article submitted，10，1979 No3：34-38(1979))用醋酸纤维素改性CPVC，发现可大幅提产物的耐热温度。I.Yu.Babkin等研究了用丙烯晴在放射性钴Co60辐照下对CPVC进行接枝改性，发现在保持AN气相充满CPVC用Co60辐照可使CPVC  接枝率达30％。马文光等[8]研究了双环氧树脂、亚甲基或亚乙基双硬脂酰胺、烷基酚、季戊四醇等新型无毒热稳定剂在提高热稳定性的同时，可通过化学反应交联提高产物的热变形温度。专利US4710533加入聚(a-甲基苯乙烯)提高产物加工时的流动性，专利US4868247加入分子量为800～10000的聚苯乙烯2～5％，就可使加工体系熔体粘度降低10～40％，专利US4847341采用加入聚甲基丙烯酸甲酯。日本专利JP02113052提出加入甲基丙烯酸甲酯-丙烯嵌段共聚物即可提高CPVC的加工性能，又可使其热变性温度基本不变；欧洲专利EP30716加入丙烯晴-a-甲基苯乙烯-苯乙烯三元共聚物对CPVC改性，可大幅提高产物的拉伸强度和断裂伸长率；日本专利JP63235355和JP0386748分别加入了高耐热形变的N-取代聚马来酰亚胺及聚戊二酰亚胺与CPVC共混，从而可大幅提高产物的耐热性能和力学性能。蔡铭，[9]综述了埋地式高压电力电缆用CPVC套管的加工及应用现状(塑料制造2007.12)。认为使CPVC在塑化时保持热稳定是加工的关键，CPVC的热稳定剂不能沿用PVC的传统三盐，二盐基热稳定剂，而应加入有润滑作用的复合铅系列稳定剂。用“黑色污染物”——废旧橡胶粉作为大量廉价的主要改性剂制备CPVC层压板，尙未见到报道。

背景技术

本专利采用大量廉价的“白色污染物”——废旧聚苯乙烯泡沫塑料(PS)作为主要改性剂，配合适量的硬脂酸锌，硬脂酸钡热稳定剂，经预热混炼、层压等工序制成性能优异的CPVC层压板。

废旧聚苯乙烯泡沫(PS)分子量较高，热变型温度约100℃，而且对常见的酸，碱，盐等稳定性能和热稳定性都很好。当然因PS不耐大多数有机溶剂，其用途或掺入量受到一定限制，掺入量以小于30％为好，对有耐溶剂要求的最好不高于10％。废旧PS在使用时一般先进行分检，干净的可直接破碎后作原料使用，也可经挤出造粒后使用；有污染的应先洗涤晾干后再同上处理后备用。

同时由于加入的油酸锌、油酸钡含有较多的双键，可吸收CPVC加工时分解放出的HCl发生加成反应生成氯化硬脂酸锌、氯化硬酯酸钡，可抑制CPVC的分解，生成氯化硬脂酸锌、氯化硬酯酸钡仍然有热稳定作用，当然又由于PS有弹性，又可被一些有机溶剂溶解，使其添加量受到限制，如果加的太多，制品的耐热保型性将变差，耐有机溶剂性能也会下降。掺入量以小于20％为好，对耐温要求较高的和对耐有机溶剂性能要求高的，其用量最好不高于10％。

制造CPVC层压板时，先将CPVC、PS碎粒按比例混合，干燥预热到70至120℃，最好是95℃左右，然后加入抗氧剂、热稳定剂等加工助剂，经混合混炼均匀后经层压即可制成CPVC层压板商品。

具体实施方式

举例配方如下：

原料名称              用量(份)

CPVC                  100

PS                    1～10

三盐基硫酸铅          0.1～2

二盐基硫酸铅         0.1～2

油酸钡               0.5～2

油酸锌               0.5～2

颜料                 适量

填料                 适量

亚甲基硬脂酰亚胺     0～5

聚马来酰胺           0～5

ABS树脂              0～20

Claims (3)

1.本发明涉及废旧橡胶粉(PDS)在过氯乙烯或氯化聚氯乙烯即CPVC层压板或其它型材与器具生产中的应用。本专利采用大量廉价的“黑色污染物”——废旧橡胶粉作为主要改性剂，配合适量的油酸钡，油酸锌热稳定剂常规的加工助剂，经预热混炼、层压等制造工艺制成价格低廉、性能优异的CPVC层压板。也可以采用塑料挤出机、塑料注射成型机制成棒材、板材、管材等型材或塑料器具。

2.权利要求1中所说的废旧橡胶粉是指将废旧轮胎、废旧橡胶管、废旧鞋底等废旧橡胶制品经分拣、清洗、干燥、粉碎成微米胶粉最好是粉碎成纳米胶粉后使用。掺入量以小于25％为好，最好不高于10％。

3.权利要求1中所说的制造CPVC层压板的工艺为：先将CPVC、PS、PSd粉按比例混合，干燥预热到70至120℃最好是95℃左右，然后加入热稳定剂等加工助剂，经混合、混炼(还可包括密炼)均匀后经层压即可制成CPVC层压板商品。