阅读说明：本技术 防菌防霉抗uv弹性地胶用pvc改性材料及其制备方法 (PVC modified material for antibacterial, mildewproof and anti-UV elastic floor adhesive and preparation method thereof ) 是由 尧远华 尧春生 于 2019-09-07 设计创作，主要内容包括：本发明提出了一种防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料,由以下原料按重量份制备而成：PVC树脂100-150份、蛭石粉10-14份、硼酸镁晶须15-20份、偏苯三酸三辛酯7-12份、癸二酸二辛酯3-6份、抗氧剂1-3份、稳定剂5-10份、防霉抗菌剂7-15份、紫外线吸收剂3-6份和抗冲改性剂2-5份。本发明制备的改性PVC材料制备方法简单,原料来源广,成本低,制得的材料具有良好的抗菌、防霉、抗紫外线照射和高弹性,同时该材料具有良好的力学性能、热氧老化稳定性和光稳定性,使用寿命长,可应用于地胶材料中。(The invention provides an antibacterial, mildewproof and anti-UV PVC modified material for elastic floor adhesive, which is prepared from the following raw materials in parts by weight: 100-150 parts of PVC resin, 10-14 parts of vermiculite powder, 15-20 parts of magnesium borate whisker, 7-12 parts of trioctyl trimellitate, 3-6 parts of dioctyl sebacate, 1-3 parts of antioxidant, 5-10 parts of stabilizer, 7-15 parts of mildew-proof antibacterial agent, 3-6 parts of ultraviolet absorbent and 2-5 parts of impact modifier. The modified PVC material prepared by the invention has the advantages of simple preparation method, wide raw material source and low cost, and the prepared material has good antibacterial property, mildew resistance, ultraviolet irradiation resistance and high elasticity, and meanwhile, the material has good mechanical property, thermal oxidation aging stability and light stability, has long service life, and can be applied to a geo-adhesive material.)

防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料。

背景技术

聚氯乙烯(PVC)是目前世界上五大通用树脂之一，具有不易燃烧、强度高、耐酸碱性、绝缘性等优点，广泛应用于建筑、电讯、化工、包装、医疗等各个领域。

软质聚氯乙烯是目前汽车、冰箱、地胶等领域广泛应用的材料；但由于软质PVC添加了大量的增塑剂及其他各种助剂，在适宜的条件下，其表面极易变色或产生霉斑；不仅破坏了产品的外观，而且还会明显降低材料的物理性能及使用寿命，并会给环境带来危害。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供一种防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料及其制备方法，其目的在于，提供一种防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料，通过添加的防霉抗菌剂，以吡啶硫酮脲、仲丁胺为防霉组分，以磷酸二氢铵和氧化铜为抗菌组分，协同作用下具有更好的抗菌防霉的效果；本发明添加的抗冲改性剂能够明显提高改性PVC材料的力学性能和抗冲击性能，添加的复配紫外线吸收剂能明显提高材料的抗紫外照射性能，应用面增广，添加的增塑增弹剂偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯能进一步提高材料的弹性。

本发明提供一种防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料，由以下原料制备而成：PVC树脂、蛭石粉、硼酸镁晶须、偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯、抗氧剂、稳定剂、防霉抗菌剂、紫外线吸收剂和抗冲改性剂。

作为本发明进一步的改进，由以下原料按重量份制备而成：PVC树脂100-150份、蛭石粉10-14份、硼酸镁晶须15-20份、偏苯三酸三辛酯7-12份、癸二酸二辛酯3-6份、抗氧剂1-3份、稳定剂5-10份、防霉抗菌剂7-15份、紫外线吸收剂3-6份和抗冲改性剂2-5份。

作为本发明进一步的改进，由以下原料按重量份制备而成：PVC树脂120-130份、蛭石粉11-13份、硼酸镁晶须16-18份、偏苯三酸三辛酯8-11份、癸二酸二辛酯4-6份、抗氧剂1-2份、稳定剂6-9份、防霉抗菌剂9-13份、紫外线吸收剂3-5份和抗冲改性剂2-4份。

作为本发明进一步的改进，由以下原料按重量份制备而成：PVC树脂125份、蛭石粉12份、硼酸镁晶须17份、偏苯三酸三辛酯10份、癸二酸二辛酯5份、抗氧剂2份、稳定剂7份、防霉抗菌剂10份、紫外线吸收剂4份和抗冲改性剂3份。

作为本发明进一步的改进，所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂3114的混合物，质量比为1:1。

作为本发明进一步的改进，所述稳定剂由硬脂酸钙、硬脂酸锌、UV326、碳酸钙和环氧大豆油以质量比为1：(2-3)：0.5:(0.1-0.3):5组成的混合物。

作为本发明进一步的改进，所述抗冲改性剂是由空心玻璃微珠、玻璃纤维和硅藻土以重量比0.4：0.8：1.2组成的混合物。

作为本发明进一步的改进，所述防霉抗菌剂由吡啶硫酮脲、仲丁胺、磷酸二氢铵和氧化铜以质量比为(3-5):1:(2-4):1组成的混合物。

作为本发明进一步的改进，所述紫外线吸收剂为二苯甲酮类紫外吸收剂，包括但不限于2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种或几种。

本发明进一步保护一种上述防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料的制备方法，按照以下方法制备：

S1.将PVC树脂和硼酸镁晶须按比例称取，然后加入粉碎机粉碎均匀，再倒入到搅拌机中，搅拌15-17min，得到混合物；

S2.将所得的混合物中加入蛭石粉、偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯、抗氧剂、稳定剂、防霉抗菌剂、紫外线吸收剂和抗冲改性剂，放入高速共混机中，在100-140℃下高速搅拌8-10min混合均匀，冷却之后得混合物料；

S3.将混合物料加入双螺杆挤出机中，转速为80-120r/min，挤出成造粒，得到防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料

本发明具有如下有益效果：

1.本发明添加的硼酸镁晶须直径较小，长径比较高，与PVC基体结合面积大，应力可以有效地由基体通过界面传递给晶须，能明显增强PVC材料的力学性能，使其抗压性、抗冲击强度等明显提高；

2.本发明添加的蛭石粉和稳定剂复配，能够有效抑制PVC材料受热或见光分解，提高改性PVC材料的热稳定性和光稳定性，延长使用寿命；

3.本发明添加的防霉抗菌剂，以吡啶硫酮脲、仲丁胺为防霉组分，以磷酸二氢铵和氧化铜为抗菌组分，协同作用下具有更好的抗菌防霉的效果；本发明添加的抗冲改性剂能够明显提高改性PVC材料的力学性能和抗冲击性能，添加的复配紫外线吸收剂能明显提高材料的抗紫外照射性能，应用面增广，添加的增塑增弹剂偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯能进一步提高材料的弹性；

4.本发明制备的改性PVC材料制备方法简单，原料来源广，成本低，制得的材料具有良好的抗菌、防霉、抗紫外线照射和高弹性，同时该材料具有良好的力学性能、热氧老化稳定性和光稳定性，使用寿命长，可应用于地胶材料中。

附图说明

图1为本发明防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料的制备流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例只是本发明的部分具有代表性的实施例，而不是全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所有实施例都属于本发明的保护范围。

实施例1

原料组成(重量份)：PVC树脂100份、蛭石粉10份、硼酸镁晶须15份、偏苯三酸三辛酯7份、癸二酸二辛酯3份、抗氧剂1份、稳定剂5份、防霉抗菌剂7份、紫外线吸收剂3份和抗冲改性剂2份。

所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂3114的混合物，质量比为1:1。

所述稳定剂由硬脂酸钙、硬脂酸锌、UV326、碳酸钙和环氧大豆油以质量比为1：2：0.5:0.1:5组成的混合物。

所述抗冲改性剂是由空心玻璃微珠、玻璃纤维和硅藻土以重量比0.4：0.8：1.2组成的混合物。

所述防霉抗菌剂由吡啶硫酮脲、仲丁胺、磷酸二氢铵和氧化铜以质量比为3:1:2:1组成的混合物。

所述紫外线吸收剂为二苯甲酮类紫外吸收剂2，4-二羟基二苯甲酮。

一种防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料的制备方法，按照以下方法制备：

S1.将PVC树脂和硼酸镁晶须按比例称取，然后加入粉碎机粉碎均匀，再倒入到搅拌机中，搅拌15min，得到混合物；

S2.将所得的混合物中加入蛭石粉、偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯、抗氧剂、稳定剂、防霉抗菌剂、紫外线吸收剂和抗冲改性剂，放入高速共混机中，在100℃下高速搅拌8min混合均匀，冷却之后得混合物料；

S3.将混合物料加入双螺杆挤出机中，转速为80r/min，挤出成造粒，得到防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料。

实施例2

原料组成(重量份)：PVC树脂150份、蛭石粉14份、硼酸镁晶须20份、偏苯三酸三辛酯12份、癸二酸二辛酯6份、抗氧剂3份、稳定剂10份、防霉抗菌剂15份、紫外线吸收剂6份和抗冲改性剂5份。

所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂3114的混合物，质量比为1:1。

所述稳定剂由硬脂酸钙、硬脂酸锌、UV326、碳酸钙和环氧大豆油以质量比为1：3：0.5:0.3:5组成的混合物。

所述抗冲改性剂是由空心玻璃微珠、玻璃纤维和硅藻土以重量比0.4：0.8：1.2组成的混合物。

所述防霉抗菌剂由吡啶硫酮脲、仲丁胺、磷酸二氢铵和氧化铜以质量比为5:1:4:1组成的混合物。

所述紫外线吸收剂为二苯甲酮类紫外吸收剂2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。

一种防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料的制备方法，按照以下方法制备：

S1.将PVC树脂和硼酸镁晶须按比例称取，然后加入粉碎机粉碎均匀，再倒入到搅拌机中，搅拌17min，得到混合物；

S2.将所得的混合物中加入蛭石粉、偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯、抗氧剂、稳定剂、防霉抗菌剂、紫外线吸收剂和抗冲改性剂，放入高速共混机中，在140℃下高速搅拌10min混合均匀，冷却之后得混合物料；

S3.将混合物料加入双螺杆挤出机中，转速为120r/min，挤出成造粒，得到防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料。

实施例3

原料组成(重量份)：PVC树脂120份、蛭石粉11份、硼酸镁晶须16份、偏苯三酸三辛酯8份、癸二酸二辛酯4份、抗氧剂1份、稳定剂6份、防霉抗菌剂9份、紫外线吸收剂3份和抗冲改性剂2份。

所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂3114的混合物，质量比为1:1。

所述稳定剂由硬脂酸钙、硬脂酸锌、UV326、碳酸钙和环氧大豆油以质量比为1：2：0.5:0.3:5组成的混合物。

所述抗冲改性剂是由空心玻璃微珠、玻璃纤维和硅藻土以重量比0.4：0.8：1.2组成的混合物。

所述防霉抗菌剂由吡啶硫酮脲、仲丁胺、磷酸二氢铵和氧化铜以质量比为3:1:4:1组成的混合物。

所述紫外线吸收剂为二苯甲酮类紫外吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

一种防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料的制备方法，按照以下方法制备：

S1.将PVC树脂和硼酸镁晶须按比例称取，然后加入粉碎机粉碎均匀，再倒入到搅拌机中，搅拌16min，得到混合物；

S2.将所得的混合物中加入蛭石粉、偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯、抗氧剂、稳定剂、防霉抗菌剂、紫外线吸收剂和抗冲改性剂，放入高速共混机中，在110℃下高速搅拌9min混合均匀，冷却之后得混合物料；

S3.将混合物料加入双螺杆挤出机中，转速为90r/min，挤出成造粒，得到防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料。

实施例4

原料组成(重量份)：PVC树脂130份、蛭石粉13份、硼酸镁晶须18份、偏苯三酸三辛酯11份、癸二酸二辛酯6份、抗氧剂2份、稳定剂9份、防霉抗菌剂13份、紫外线吸收剂5份和抗冲改性剂2-4份。

所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂3114的混合物，质量比为1:1。

所述稳定剂由硬脂酸钙、硬脂酸锌、UV326、碳酸钙和环氧大豆油以质量比为1：3：0.5:0.1:5组成的混合物。

所述抗冲改性剂是由空心玻璃微珠、玻璃纤维和硅藻土以重量比0.4：0.8：1.2组成的混合物。

所述防霉抗菌剂由吡啶硫酮脲、仲丁胺、磷酸二氢铵和氧化铜以质量比为5:1:2:1组成的混合物。

所述紫外线吸收剂为二苯甲酮类紫外吸收剂2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的混合物，质量比为1:1。

一种防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料的制备方法，按照以下方法制备：

S1.将PVC树脂和硼酸镁晶须按比例称取，然后加入粉碎机粉碎均匀，再倒入到搅拌机中，搅拌16min，得到混合物；

S2.将所得的混合物中加入蛭石粉、偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯、抗氧剂、稳定剂、防霉抗菌剂、紫外线吸收剂和抗冲改性剂，放入高速共混机中，在130℃下高速搅拌9min混合均匀，冷却之后得混合物料；

S3.将混合物料加入双螺杆挤出机中，转速为110r/min，挤出成造粒，得到防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料。

实施例5

原料组成(重量份)：PVC树脂125份、蛭石粉12份、硼酸镁晶须17份、偏苯三酸三辛酯10份、癸二酸二辛酯5份、抗氧剂2份、稳定剂7份、防霉抗菌剂10份、紫外线吸收剂4份和抗冲改性剂3份。

所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂3114的混合物，质量比为1:1。

所述稳定剂由硬脂酸钙、硬脂酸锌、UV326、碳酸钙和环氧大豆油以质量比为1：2.5：0.5:0.2:5组成的混合物。

所述抗冲改性剂是由空心玻璃微珠、玻璃纤维和硅藻土以重量比0.4：0.8：1.2组成的混合物。

所述防霉抗菌剂由吡啶硫酮脲、仲丁胺、磷酸二氢铵和氧化铜以质量比为4:1:3:1组成的混合物。

所述紫外线吸收剂为二苯甲酮类紫外吸收剂，包括但不限于2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种或几种。

一种防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料的制备方法，按照以下方法制备：

S1.将PVC树脂和硼酸镁晶须按比例称取，然后加入粉碎机粉碎均匀，再倒入到搅拌机中，搅拌16min，得到混合物；

S2.将所得的混合物中加入蛭石粉、偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯、抗氧剂、稳定剂、防霉抗菌剂、紫外线吸收剂和抗冲改性剂，放入高速共混机中，在120℃下高速搅拌9min混合均匀，冷却之后得混合物料；

S3.将混合物料加入双螺杆挤出机中，转速为100r/min，挤出成造粒，得到防菌防霉抗UV弹性地胶用PVC改性材料。

对比例1

相对比实施例5而言，缺少防霉抗菌剂。

对比例2

相对比实施例5而言，缺少抗冲改性剂。

对比例3

相对比实施例5而言，缺少紫外线吸收剂。

对比例4

相对比实施例5而言，缺少偏苯三酸三辛酯和癸二酸二辛酯。

测试例1

将本发明实施例1-5和对比例1-4制备的改性PVC材料进行性能测试，结果见表1。

表1

与现有技术相比，本发明添加的硼酸镁晶须直径较小，长径比较高，与PVC基体结合面积大，应力可以有效地由基体通过界面传递给晶须，能明显增强PVC材料的力学性能，使其抗压性、抗冲击强度等明显提高；本发明添加的蛭石粉和稳定剂复配，能够有效抑制PVC材料受热或见光分解，提高改性PVC材料的热稳定性和光稳定性，延长使用寿命；本发明添加的防霉抗菌剂，以吡啶硫酮脲、仲丁胺为防霉组分，以磷酸二氢铵和氧化铜为抗菌组分，协同作用下具有更好的抗菌防霉的效果；本发明添加的抗冲改性剂能够明显提高改性PVC材料的力学性能和抗冲击性能，添加的复配紫外线吸收剂能明显提高材料的抗紫外照射性能，应用面增广，添加的增塑增弹剂偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯能进一步提高材料的弹性；本发明制备的改性PVC材料制备方法简单，原料来源广，成本低，制得的材料具有良好的抗菌、防霉、抗紫外线照射和高弹性，同时该材料具有良好的力学性能、热氧老化稳定性和光稳定性，使用寿命长，可应用于地胶材料中。

本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本发明的精神和范围的条件下，还可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本发明的范围并不仅限于以上的说明，而是由权利要求书的范围来确定的。