[发明专利]一种抑烟基聚氯乙烯材料及其制备方法

说明书

技术领域

该发明涉及一种抑烟基聚氯乙烯材料及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯材料具有优异的阻燃、电绝缘性、易加工成型性、机械强度、价廉、透明等优势，聚氯乙烯被广泛应用于电缆线、人造革、管道、玩具、塑料包装袋、薄膜、容器等领域。

目前，聚氯乙烯材料在抑烟性能需要进一步提升。该发明采用聚氯乙烯、介孔氢氧化钙、介孔氢氧化铝、微孔钛酸钙、碱式碳酸铜、大孔硅胶制备了抑烟基聚氯乙烯材料，通过挤出、注塑、模压、吹塑等工艺制备成各种塑料制品，该方法制备的抑烟基聚氯乙烯材料具有优异的抑烟性能。

发明内容

该发明的目的在于提供一种抑烟基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抑烟性能。

为了实现上述目的，该发明的技术方案如下。

一种抑烟基聚氯乙烯材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将介孔氢氧化钙、钛酸四乙酯、硬脂酸铵和乙二胺四乙酸二铵按照质量份数比为30：87～97：87～98：38～50加入到球磨机中，筒体转速为45～50r/min，维持体系温度35～50 ℃条件下反应0.5h，产物于200℃焙烧2h，300℃焙烧2h，400℃焙烧2h，500℃焙烧2h，600℃焙烧3h，产物经研磨、500mL水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，85℃、-0.04MPa真空干燥8min，得到微孔钛酸钙；(2)、将铝酸钠、醋酸铵、草酸铵和水按照质量份数比25：13～20：9～23：27～35加入到水热反应釜中，维持体系温度75～90 ℃条件下反应3～8h，产物经过滤、500mL水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于67℃、-0.07MPa真空干燥11min，得到介孔氢氧化铝；(3)、将醋酸钙、甲酸钠、水、乙酸乙酯和异丙醇按照质量份数比30：16～25：35～48：10～21：9～16加入到水热反应釜中，维持体系温度78～92 ℃条件下反应2～5h，产物经过滤、500mL水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于55℃、-0.08MPa真空干燥6min，即得到介孔氢氧化钙；(4)、将聚氯乙烯、介孔氢氧化钙、介孔氢氧化铝、微孔钛酸钙、碱式碳酸铜、大孔硅胶、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸铁按照质量份数比60：27～37：22～35：21～35：14～23：9～17：3～7：2～8加入到高速混合机中，用高速混合机在温度175℃、850 r/min混合反应2～6min，用挤出机在温度176～183℃挤出造粒，即得到抑烟基聚氯乙烯材料。

该发明所述的抑烟基聚氯乙烯材料的制备方法，包括下列步骤：

(1)、将介孔氢氧化钙、钛酸四乙酯、硬脂酸铵和乙二胺四乙酸二铵按照质量份数比为30：87～97：87～98：38～50加入到球磨机中，筒体转速为45～50r/min，维持体系温度35～50 ℃条件下反应0.5h，产物于200℃焙烧2h，300℃焙烧2h，400℃焙烧2h，500℃焙烧2h，600℃焙烧3h，产物经研磨、500mL水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，85℃、-0.04MPa真空干燥8min，得到微孔钛酸钙；所述的硬脂酸铵和乙二胺四乙酸二铵的目的为了提高钛酸钙的孔隙率。

(2)、将铝酸钠、醋酸铵、草酸铵和水按照质量份数比25：13～20：9～23：27～35加入到水热反应釜中，维持体系温度75～90 ℃条件下反应3～8h，产物经过滤、500mL水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于67℃、-0.07MPa真空干燥11min，得到介孔氢氧化铝；所述的醋酸铵和草酸铵的目的为了提高氢氧化铝的孔隙率。

(3)、将醋酸钙、甲酸钠、水、乙酸乙酯和异丙醇按照质量份数比30：16～25：35～48：10～21：9～16加入到水热反应釜中，维持体系温度78～92 ℃条件下反应2～5h，产物经过滤、500mL水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于55℃、-0.08MPa真空干燥6min，即得到介孔氢氧化钙；所述的甲酸钠和乙酸乙酯的目的为了提高氢氧化钙的孔隙率。

(4)、将聚氯乙烯、介孔氢氧化钙、介孔氢氧化铝、微孔钛酸钙、碱式碳酸铜、大孔硅胶、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸铁按照质量份数比60：27～37：22～35：21～35：14～23：9～17：3～7：2～8加入到高速混合机中，用高速混合机在温度175℃、850 r/min混合反应2～6min，用挤出机在温度176～183℃挤出造粒，即得到抑烟基聚氯乙烯材料；所述的碱式碳酸铜的目的为了提高聚氯乙烯的抑烟性能；所述的大孔硅胶的目的为了提高聚氯乙烯的抑烟性能。