[发明专利]一种疏水聚氯乙烯材料及其制备方法

说明书

该发明涉及一种疏水聚氯乙烯材料，包括以下原料组分：氟树脂改性聚氯乙烯、纳米氧化锌/二氧化钛和硬脂酸钙，氟树脂改性聚氯乙烯由改性聚氯乙烯、改性氟树脂、羟基硅油和邻羟基聚酯HY‑3210反应制得，改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、氨基丁酸、纳米氧化锌/二氧化钛和四氢呋喃反应制得，改性氟树脂由氟树脂、苯磺酸和苯磺酰氯反应制得，纳米氧化锌/二氧化钛由钛酸四丁酯、乳酸、草酸锌、乙醇、水和羟丙基纤维素反应制得。该发明具有优异的低接触角。

技术领域

该发明涉及一种疏水聚氯乙烯材料及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯具有优异的物理性能，如：高阻燃性、高密度、耐部分有机试剂腐蚀、拉伸强度、加工成型等。聚氯乙烯被广泛应用于管道、门窗、手套、电缆、塑料型材、塑料板材等领域。

目前，聚氯乙烯材料在低接触角需要进一步提升。该发明采用氟树脂改性聚氯乙烯、纳米氧化锌/二氧化钛和硬脂酸钙制备了疏水聚氯乙烯材料，该方法制备的疏水聚氯乙烯材料具有优异的低接触角。

发明内容

该发明的目的在于提供一种疏水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低接触角。

为了实现上述目的，该发明的技术方案如下。

一种疏水聚氯乙烯材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将钛酸四丁酯、草酸锌、乙醇、水和羟丙基纤维素按照质量份数比为76：15～21：85～100：4～8：0.4～2加入到超声反应釜中，超声频率为33KHz，维持体系温度35 ℃条件下反应29min，将质量份数比为8～14的乳酸按照0.01质量份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应2～5h，将产物转移至水热反应釜中，于168～183℃水热反应3～7h，产物经过滤、200℃热处理1h，300℃热处理1h，400℃热处理2h，500℃热处理2h，600℃热处理3h，研磨，得到纳米氧化锌/二氧化钛；(2)、将氟树脂、苯磺酸和苯磺酰氯按照质量份数比为45：9～15：8～14添加至水热反应釜中，维持体系水热反应温度138～155 ℃条件下反应1～4h，产物经500mL水超声洗涤3次、500mL乙醇超声洗涤2次，于56℃、-0.07MPa真空干燥10min，得到改性氟树脂；(3)、将聚氯乙烯粉、氨基丁酸和四氢呋喃按照质量份数比为73：38～47：75～82加入到水热反应釜中，维持体系水热反应温度151～168 ℃条件下反应2～6h，将质量份数比为17～26的纳米氧化锌/二氧化钛添加至水热反应釜中，维持体系水热反应温度143～157 ℃条件下反应2～5h，产物经过滤、500mL乙醇洗涤3次，于57℃、-0.06MPa真空干燥8min，即得到改性聚氯乙烯；(4)、将改性聚氯乙烯、改性氟树脂、羟基硅油和邻羟基聚酯HY-3210按照质量份数比为65：28～36：11～16：9～14加入到水热反应釜中，维持体系温度115～126 ℃条件下反应1～2h，将水热反应温度升温至150℃反应1.5～4h，将水热反应温度升温至180℃反应1～3h，产物经过滤、500mL乙醇洗涤3次，于63℃、-0.06MPa真空干燥8min，即得到氟树脂改性聚氯乙烯；(5)、将氟树脂改性聚氯乙烯、纳米氧化锌/二氧化钛和硬脂酸钙按照质量份数比为87：39～53：2～6加入到高速混合机中，用高速混合机在温度170～175℃混合反应2～4min，用挤出机在温度173～178℃挤出造粒，即得到疏水聚氯乙烯材料。

该发明所述的疏水聚氯乙烯材料的制备方法，包括下列步骤：