[发明专利]一种高回弹聚氯乙烯材料及其制备方法

说明书

技术领域

该发明涉及一种高回弹聚氯乙烯材料及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯是一种热塑性树脂，聚氯乙烯是世界上产量最大的塑料产品之一。聚氯乙烯具有难燃、抗微生物、保暖性、弹性、价格便宜，应用应用于包装塑料、薄膜、人造革等领域。

目前，聚氯乙烯材料在回弹性、耐磨性、疏水性等性能需要进一步提升。该发明采用聚氯乙烯、改性二氧化硅气凝胶、草酸二甲酯、硅酮密封胶、聚丙烯酸酯制备了高回弹聚氯乙烯材料，通过挤出、注塑、模压、吹塑等工艺制备成各种塑料制品，该方法制备的高回弹聚氯乙烯材料具有优异的回弹性、耐磨性、疏水性等性能。

发明内容

该发明的目的在于提供一种高回弹聚氯乙烯材料的制备方法，该方法通过改变反应物原料和工艺方式，制备的材料具有优异的回弹性、耐磨性、疏水性等性能。

为了实现上述目的，该发明的技术方案如下。

一种高回弹聚氯乙烯材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将丙烯酸异辛酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯和Irgacure 184按照质量份数比为100：65～80：20～37：4～10加入到反应器中，搅拌速度为80～100r/min，维持体系温度30～40 ℃条件下反应0.1～0.3h，经1000W高压汞灯照射1～10s，得到聚丙烯酸酯；(2)、将过氧化氢、硅酸钠、铝粉、水、异丙醇、羧甲基纤维素和聚丙烯酸钠按照质量份数比100：85～100：38～50：180～230：60～90：15～25：10～25加入到反应器中，搅拌速度为70～90r/min，维持体系温度45～60 ℃条件下反应1～2h，向反应器中以0.6mL/min添加质量份数为40～60的乙酸，待乙酸添加结束后，继续反应0.5h，产物经95℃、-0.09MPa减压抽滤2h，产物经1L乙醇洗涤3次，于105℃干燥2h，产物经500℃焙烧3h，得到二氧化硅气凝胶；(3)、将聚丙烯酰胺、二氧化硅气凝胶、乙醇、异丙醇和氨丙基甲基二乙氧基硅烷按照质量份数比30：65～80：180～270：160～200：8～16加入到反应器中，搅拌速度为60～80r/min，维持体系温度85～100 ℃条件下反应0.5～1h，产物经95℃、-0.09MPa减压抽滤2h，产物经1L乙醇洗涤3次，于65℃干燥2h，即得到改性二氧化硅气凝胶；(4)、将聚氯乙烯、改性二氧化硅气凝胶、草酸二甲酯、硅酮密封胶、聚丙烯酸酯、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯按照质量份数比100：50～70：12～23：45～68：26～41：5～12加入到开炼机中，用开炼机在温度147～180℃混合反应0.2～0.7h，用模塑机在温度151～185℃挤出成型，即得到高回弹聚氯乙烯材料。

该发明所述的高回弹聚氯乙烯材料的制备方法，包括下列步骤：

(1)、将丙烯酸异辛酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯和Irgacure 184按照质量份数比为100：65～80：20～37：4～10加入到反应器中，搅拌速度为80～100r/min，维持体系温度30～40 ℃条件下反应0.1～0.3h，经1000W高压汞灯照射1～10s，得到聚丙烯酸酯；所述的丙烯酸异辛酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯的目的为了制备聚丙烯酸酯弹性体，最终提高聚氯乙烯的回弹性。

(2)、将过氧化氢、硅酸钠、铝粉、水、异丙醇、羧甲基纤维素和聚丙烯酸钠按照质量份数比100：85～100：38～50：180～230：60～90：15～25：10～25加入到反应器中，搅拌速度为70～90r/min，维持体系温度45～60 ℃条件下反应1～2h，向反应器中以0.6mL/min添加质量份数为40～60的乙酸，待乙酸添加结束后，继续反应0.5h，产物经95℃、-0.09MPa减压抽滤2h，产物经1L乙醇洗涤3次，于105℃干燥2h，产物经500℃焙烧3h，得到二氧化硅气凝胶；所述的羧甲基纤维素和聚丙烯酸钠为了提高二氧化硅的分散性及减少二氧化硅的团聚；所述的过氧化氢、铝粉、乙酸的目的为了协同羧甲基纤维素和聚丙烯酸钠提高二氧化硅的孔隙率。

(3)、将聚丙烯酰胺、二氧化硅气凝胶、乙醇、异丙醇和氨丙基甲基二乙氧基硅烷按照质量份数比30：65～80：180～270：160～200：8～16加入到反应器中，搅拌速度为60～80r/min，维持体系温度85～100 ℃条件下反应0.5～1h，产物经95℃、-0.09MPa减压抽滤2h，产物经1L乙醇洗涤3次，于65℃干燥2h，即得到改性二氧化硅气凝胶；所述的聚丙烯酰胺的目的为了提高二氧化硅气凝胶的分散均匀性。