[发明专利]一种单取向石膏晶须/聚氯乙烯复合材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201710641940.2 | 申请日： | 2017-07-31 |
| 公开（公告）号： | CN107337877B | 公开（公告）日： | 2019-11-26 |
| 发明（设计）人： | 黄健;黄昊;朱杨;房猛;吕正航;马保国 | 申请（专利权）人： | 武汉理工大学 |
| 主分类号： | C08L27/06 | 分类号： | C08L27/06;C08K9/04;C08K7/08;B29C48/05;B29C48/355 |
| 代理公司： | 42102 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 | 代理人： | 崔友明;官群<国际申请>=<国际公布>= |
| 地址： | 430070 湖*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 石膏晶须 单取向 制备 聚氯乙烯 聚氯乙烯复合材料 晶须 制备方法流程 单向拉伸 多功能化 方向排列 工业利用 工业运用 加工性能 绿色环保 生产效率 硬质塑料 复合材料 低成本 包覆 改性 增韧 自动化 | ||
1.一种单取向石膏晶须/聚氯乙烯复合材料，其特征在于：所述复合材料由聚氯乙烯包覆单取向、长度均匀的石膏晶须得到，所述石膏晶须长度为25～40μm，晶须单一方向排列率≥65％；
其制备方法步骤如下：
1）制备改性石膏晶须：配制质量浓度为5～10%的硬脂酸乙醇溶液，将硬脂酸乙醇溶液加热回流处理15min，随后加入半水石膏晶须，继续加热回流反应40～60min，然后抽滤，将滤饼干燥后得到改性石膏晶须；
2）制备石膏晶须/聚氯乙烯复合材料线材：将步骤1）所得改性石膏晶须与聚氯乙烯树脂颗粒加入注塑机，经注塑得到石膏晶须/聚氯乙烯复合材料线材；
3）制备单取向石膏晶须/聚氯乙烯复合材料：将步骤2）所得石膏晶须/聚氯乙烯复合材料线材经过牵引机Ⅰ，牵引至牵引机Ⅱ，牵引机Ⅰ与牵引机Ⅱ牵引方向一致，并且牵引机Ⅱ牵引速率大于牵引机Ⅰ牵引速率，两台牵引机拉伸石膏晶须/聚氯乙烯复合材料线材使石膏晶须均匀断裂，得到单取向石膏晶须/聚氯乙烯复合材料。
2.一种权利要求1所述的单取向石膏晶须/聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于步骤如下：
1）制备改性石膏晶须：配制质量浓度为5～10%的硬脂酸乙醇溶液，将硬脂酸乙醇溶液加热回流处理15min，随后加入半水石膏晶须，继续加热回流反应40～60min，然后抽滤，将滤饼干燥后得到改性石膏晶须；
2）制备石膏晶须/聚氯乙烯复合材料线材：将步骤1）所得改性石膏晶须与聚氯乙烯树脂颗粒加入注塑机，经注塑得到石膏晶须/聚氯乙烯复合材料线材；
3）制备单取向石膏晶须/聚氯乙烯复合材料：将步骤2）所得石膏晶须/聚氯乙烯复合材料线材经过牵引机Ⅰ，牵引至牵引机Ⅱ，牵引机Ⅰ与牵引机Ⅱ牵引方向一致，并且牵引机Ⅱ牵引速率大于牵引机Ⅰ牵引速率，两台牵引机拉伸石膏晶须/聚氯乙烯复合材料线材使石膏晶须均匀断裂，得到单取向石膏晶须/聚氯乙烯复合材料。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤1）所述半水石膏晶须直径为2～7.5μm，长径比≥10。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤1）所述半水石膏晶须与硬脂酸乙醇溶液中硬脂酸的质量比为5～20∶1。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤2）所述聚氯乙烯树脂颗粒数均分子量为5～11万，改性石膏晶须与聚氯乙烯树脂颗粒质量比为1∶2～20。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤2）中注塑机温度为170～180℃，注塑剪切速率为1000～2000s-1，并且注塑模具外设置有冷却箱对注塑模具进行冷却。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤3）所述牵引机Ⅰ牵引速率为100～150mm/s，牵引机Ⅱ牵引速率为120～210mm/s。
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