[发明专利]一种耐高温高稳定性无公害聚氯乙烯树脂及其制造方法

说明书

本发明公开了一种耐高温高稳定性无公害聚氯乙烯树脂及其制造方法，该耐高温高稳定性无公害聚氯乙烯树脂生产原材料包括氯化氢、乙烯、氧气、按重量份计的双(3，5‑二叔丁基‑4‑羟基苄基膦酸单乙酯)镍5份‑8份、苯甲酸酯3份‑5份、脂肪酸钠3份‑5份、硫酸氢钠3份‑5份、N‑N′亚甲基‑双丙烯酰胺5份。本发明的耐高温高稳定性无公害聚氯乙烯树脂化学性质稳定、抗老化性能强、稳定性好、难降解、强度高。

技术领域

本发明涉及工程用塑料领域，尤其涉及一种耐高温高稳定性无公害聚氯乙烯树脂及其制造方法。

背景技术

聚氯乙烯树脂，主要成份为聚氯乙烯，另外加入其他成分来增强其耐热性，韧性，延展性等。它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。

现有技术中的聚氯乙烯树脂广泛存在易老化、高温性能差(玻璃化温度77～90℃，170℃左右开始分解)、特定情况下易裂解，且很多情况下其使用强度较低，不能承受受力更严苛的环境。

因此，市面上急需一种化学性质稳定、抗老化性能强、稳定性好、难降解、强度高的耐高温高稳定性无公害聚氯乙烯树脂及其制造方法。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种化学性质稳定、抗老化性能强、稳定性好、难降解、强度高的耐高温高稳定性无公害聚氯乙烯树脂及其制造方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种耐高温高稳定性无公害聚氯乙烯树脂的制造方法，包括以下步骤：

1)生产前准备

①原材料准备：准备足量氯化氢、足量乙烯、足量氧气、按重量份准备双(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸单乙酯)镍5份-8份、苯甲酸酯3份-5份、脂肪酸钠3份-5份、硫酸氢钠3份-5份、N-N′亚甲基-双丙烯酰胺5份；

②辅助工艺材料准备：按重量份准备氯化镁1份-2份；

③设备及工装准备：准备压力容器、反应釜、紫外线发生装置、微波发生装置；

2)改性聚氯乙烯制造

①将阶段1)中步骤①准备的苯甲酸酯、硫酸氢钠与阶段1)中步骤②准备的氯化镁混合均匀并加入到反应釜中；

②将步骤①获得的反应釜放置于压力容器中，在压力容器内以4∶8∶3的体积比通入阶段1)中步骤①准备的乙烯、氯化氢、氧气气体，至压力容器中压力2.5MPa-2.8MPa；

③升温至235℃-240℃，持续4h-5h，回收未反应杂气，获得反应物，该反应物为预制料；

④将预制料加热至190℃-200℃，获得流体状预制料，在流体状预制料中加入阶段1)中步骤①准备的双(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸单乙酯)镍、脂肪酸钠，加压至1.5MPa-2.0MPa，获得改性聚氯乙烯；

⑤在改性聚氯乙烯内加入阶段1)中步骤①准备的N-N′亚甲基-双丙烯酰胺并搅拌均匀，然后置于紫外线发生装置下、微波发生装置中，其中紫外线发生装置以1×10²Gy-2×10²Gy的辐照总剂量进行照射，微波发生装置以200W-300W的功率进行耐热处理，持续10min-12min，获得稳定化聚氯乙烯；

⑥采用35MPa-50Mpa的挤出压力，保压时间40s-45s后将稳定化聚氯乙烯挤出并烘干制备成粒径1mm-2mm的颗粒，即得到所需耐高温高稳定性无公害聚氯乙烯树脂。

采用上述方法制造的耐高温高稳定性无公害聚氯乙烯树脂，生产原材料包括氯化氢、乙烯、氧气、按重量份计的双(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸单乙酯)镍5份-8份、苯甲酸酯3份-5份、脂肪酸钠3份-5份、硫酸氢钠3份-5份、N-N′亚甲基-双丙烯酰胺5份。