本發明涉及高分子材料，具體涉及一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料及其制備方法。
背景技術：
1、隨著工業和建筑等領域的不斷發展，對材料性能的要求日益提高。聚氯乙烯（pvc）作為一種廣泛使用的通用塑料，具有良好的機械性能、化學穩定性和易于加工等優點，但其存在耐沖擊性能較差、耐熱性有待提升以及與其他材料相容性不佳等問題，限制了其在一些高端應用領域的進一步拓展。氯化聚乙烯（cpe）具有優異的耐候性、耐臭氧性和良好的相容性，能夠與多種聚合物進行共混改性，以提高材料的綜合性能。而丁腈橡膠則以其卓越的耐油性、耐磨性和彈性而著稱，在橡膠制品領域應用廣泛。
2、然而，在將pvc、cpe和丁腈橡膠進行共混改性時，相容性問題成為了關鍵挑戰之一。這三種材料在化學結構和物理性能方面存在顯著差異，pvc是一種極性的熱塑性塑料，分子鏈中存在大量的極性氯原子，其結晶度相對較低；cpe其分子結構與pvc并不完全相同，結晶性和分子間作用力也有所區別；丁腈橡膠其分子鏈柔韌性較高，與pvc和cpe的極性差異較大。這些差異導致它們在共混時，難以形成均勻的微觀相結構，容易出現相分離現象，使得材料的力學性能、加工性能和耐久性能等受到不利影響。
3、此外，在加工過程中，相容性不佳的共混體系還可能產生加工不穩定、表面質量差等問題，如熔體流動性不均勻、制品出現翹曲、表面有氣泡或條紋等缺陷，增加了生產成本，降低了制品的合格率和市場競爭力。
4、公開號為cn113549255a的中國發明專利公開了一種耐老化丁腈膠粉基pvc熱塑性彈性體的制備方法及其在汽車配件中的應用，所述的丁腈膠粉基pvc熱塑性彈性體按照重量份數計包括以下組分：15-20份聚氯乙烯或氯化聚乙烯、15-20份丁腈橡膠或氯丁橡膠、60-70份廢舊丁腈橡膠粉、2份再生活化劑、15份松焦油、0.8-1.3份相容劑、0.3份硫化劑、5份氧化鋅、0.3份硬脂酸、0.3份抗氧劑1010，該發明得到的丁腈膠粉基pvc熱塑性彈性體具有優異的抗老化性能，但是其阻燃性能較差。
技術實現思路
1、針對現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料及其制備方法。
2、為實現上述目的，本發明通過以下技術方案來實現：
3、一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料，包括以下重量份數的原料：
4、pvc：40-60份、丁腈橡膠：20-30份、cpe：10-20份、納米硅藻土：5-10份、增塑劑：7-10份、交聯劑：0.5-1.5份、抗紫外相容劑：2-5份、穩定劑：2-3份、改性阻燃潤滑劑：2-4份；
5、所述抗紫外相容劑通過以下方法制備：
6、s1：苯乙烯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、馬來酸酐在引發劑的作用下反應生成三嵌段共聚物；
7、s2：三嵌段共聚物與十二烷基七聚乙二醇醚在催化劑的作用下反應生成醇醚改性三嵌段共聚物；
8、s3：2,6-二叔丁基-4-(3-羥丙基)苯酚與l-高胱氨酸在催化劑的作用下反應生成二硫代受阻酚；
9、s4：醇醚改性三嵌段共聚物與二硫代受阻酚反應生成抗紫外相容劑。
10、所述步驟s1中苯乙烯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、馬來酸酐的投料摩爾比為1:(1-2):(1-1.5)。
11、所述步驟s2中三嵌段共聚物、十二烷基七聚乙二醇醚的投料質量比為(2-3):1。
12、所述步驟s3中2,6-二叔丁基-4-(3-羥丙基)苯酚與l-高胱氨酸的投料摩爾比為(2-3):1。
13、所述步驟s4中醇醚改性三嵌段共聚物與二硫代受阻酚的投料質量比為(8-10):1。
14、步驟s1中所述引發劑為aibn；步驟s2中所述催化劑為三乙胺；步驟s3中所述催化劑為對甲苯磺酸。
15、所述改性阻燃潤滑劑通過以下方法制備：
16、a1：甲基丙烯酸十八酯與1,2-雙(溴乙酰氧基)乙烷在溴化亞銅的作用下反應生成聚(甲基丙烯酸十八酯)；
17、a2：聚(甲基丙烯酸十八酯)和3-丁烯-1-胺在溴化亞銅的作用下反應生成氨基化聚(甲基丙烯酸十八酯)；
18、a3：氨基化聚(甲基丙烯酸十八酯)與dopo反應生成改性阻燃潤滑劑。
19、所述步驟a1中甲基丙烯酸十八酯與1,2-雙(溴乙酰氧基)乙烷的投料質量比為10:1。
20、所述步驟a2中聚(甲基丙烯酸十八酯)和3-丁烯-1-胺的投料質量比為8:1。
21、所述步驟a3中氨基化聚(甲基丙烯酸十八酯)與dopo的投料質量比為10:1。
22、所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二異癸酯中的一種；所述交聯劑為過氧化二異丙苯；所述穩定劑為jx-181有機錫熱穩定劑、jx-107逆酯錫熱穩定劑、jt-101硫醇銻熱穩定劑中的一種。
23、一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料的制備方法，包括以下步驟：
24、（1）：按重量份稱取：pvc：40-60份、丁腈橡膠：20-30份、cpe：10-20份、納米硅藻土：5-10份、增塑劑：7-10份、交聯劑：0.5-1.5份、抗紫外相容劑：2-5份、穩定劑：2-3份、改性阻燃潤滑劑：2-4份；
25、（2）：將各組分加入高速混合機中混合，然后將混合料導入雙螺桿擠出機內擠出造粒，風冷過篩，即得pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料。
26、由于采用以上技術方案，本發明的有益效果包括：
27、本發明制備的抗紫外相容劑通過多官能團協同作用顯著提升了pvc/cpe/丁腈橡膠復合材料的綜合性能。其醇醚改性三嵌段共聚物結構與基體材料形成物理纏結和化學相互作用，增強界面相容性，并通過二硫代受阻酚構建動態交聯網絡，有效傳遞和分散應力，從而提升拉伸強度和韌性。
28、（2）本發明制備的改性阻燃潤滑劑兼具阻燃、潤滑和熱穩定優勢：dopo提供磷-氮協同阻燃機制，通過氣相自由基捕獲和凝聚相炭層形成高效抑制燃燒；長鏈烷基賦予優異潤滑性，降低熔體粘度并平衡極性/非極性結構，提升加工流動性和相容性。
1.一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料，其特征在于，包括以下重量份數的原料：
2.根據權利要求1所述的一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料，其特征在于，所述步驟s1中苯乙烯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、馬來酸酐的投料摩爾比為1:(1-2):(1-1.5)。
3.根據權利要求1所述的一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料，其特征在于，所述步驟s2中三嵌段共聚物、十二烷基七聚乙二醇醚的投料質量比為(2-3):1。
4.根據權利要求1所述的一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料，其特征在于，所述步驟s3中2,6-二叔丁基-4-(3-羥丙基)苯酚與l-高胱氨酸的投料摩爾比為(2-3):1。
5.根據權利要求1所述的一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料，其特征在于，所述步驟s4中醇醚改性三嵌段共聚物與二硫代受阻酚的投料質量比為(8-10):1。
6.根據權利要求1所述的一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料，其特征在于，步驟s1中所述引發劑為aibn；步驟s2中所述催化劑為三乙胺；步驟s3中所述催化劑為對甲苯磺酸。
7.根據權利要求1所述的一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料，其特征在于，所述改性阻燃潤滑劑通過以下方法制備：
8.根據權利要求7所述的一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料，其特征在于，所述步驟a1中甲基丙烯酸十八酯與1,2-雙(溴乙酰氧基)乙烷的投料質量比為10:1；所述步驟a2中聚(甲基丙烯酸十八酯)和3-丁烯-1-胺的投料質量比為8:1；所述步驟a3中氨基化聚(甲基丙烯酸十八酯)與dopo的投料質量比為10:1。
9.根據權利要求1所述的一種pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料，其特征在于，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二異癸酯中的一種；所述交聯劑為過氧化二異丙苯；所述穩定劑為jx-181有機錫熱穩定劑、jx-107逆酯錫熱穩定劑、jt-101硫醇銻熱穩定劑中的一種。
10.一種權利要求1-9任意一項所述的pvc/cpe/丁腈橡膠改性材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：