[发明专利]一种高密度聚氯乙烯木塑材料及其制备方法

说明书

该发明涉及一种高密度聚氯乙烯木塑材料，包括以下原料组分：胺基改性聚氯乙烯、羟基改性聚氯乙烯、改性木粉、改性多亚甲基多苯基多异氰酸酯和硬脂酸钙，胺基改性聚氯乙烯由聚氯乙烯糊树脂、对苯二胺、三乙醇胺、2‑羟基苯胺和氯化铝反应制得，羟基改性聚氯乙烯由聚氯乙烯糊树脂、氢氧化钠水溶液、对苯二酚、氯化铝、硝酸镁、对羟基苯甲酸和乳酸反应制得，改性木粉由木粉、丙烯酸羟乙酯、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸、过硫酸铵、水、顺丁烯二酸酐、乙二醇、丙三醇和氯化铝反应制得，改性多亚甲基多苯基多异氰酸酯由多亚甲基多苯基多异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡、聚乙烯蜡和石蜡反应制得。该发明具有优异的高密度和静曲强度。

技术领域

该发明涉及一种高密度聚氯乙烯木塑材料及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯因具有氯元素而除了具有优异的阻燃性之外，聚氯乙烯还具有优异的耐化学品腐蚀、耐水洗、高密度、机械强度等优势。聚氯乙烯被广泛应用于阻燃塑料保护贴膜、化工原料输送管道、自来水输送管道、阻燃塑料材料、化工品包装容器等领域。

目前，聚氯乙烯材料在高密度和静曲强度需要进一步提升。该发明采用胺基改性聚氯乙烯、羟基改性聚氯乙烯、改性木粉、改性多亚甲基多苯基多异氰酸酯和硬脂酸钙制备了高密度聚氯乙烯木塑材料，该方法制备的高密度聚氯乙烯木塑材料具有优异的高密度和静曲强度。

发明内容

该发明的目的在于提供一种高密度聚氯乙烯木塑材料的制备方法，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高密度和静曲强度。

为了实现上述目的，该发明的技术方案如下。

一种高密度聚氯乙烯木塑材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将多亚甲基多苯基多异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡、聚乙烯蜡和石蜡按照质量份数比为20：0.1～1：3～7：1～4加入到球磨机中，筒体转速为16r/min，维持体系温度-10 ℃条件下球磨反应30min，得到改性多亚甲基多苯基多异氰酸酯；(2)、将木粉、丙烯酸羟乙酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、水和顺丁烯二酸酐按照质量份数比为41：7～14：8～15：19～30：14～22添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为52～71℃水热反应45～60min，将质量份数比为0.1～1的过硫酸铵添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为65～73℃水热反应0.5～2h，产物经-80℃冷冻干燥5h，将产物和质量份数比为13～25：9～13：0.2～1的乙二醇、丙三醇和氯化铝添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为125～141℃水热反应1～5h，产物经2L水超声洗涤3次、2L乙醇超声洗涤3次、干燥，得到改性木粉；(3)、将聚氯乙烯糊树脂和氢氧化钠水溶液按照质量份数比为28：36～45加入到水热反应釜中，维持水热反应温度为97～116℃水热反应26～40min，产物经500mL水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次、干燥，将产物和质量份数比为18～30：0.2～1：12～16：25～37：7～15的对苯二酚、氯化铝、硝酸镁、对羟基苯甲酸和乳酸添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为127～143℃水热反应1～3h，产物经2L乙醇超声洗涤5次、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次、干燥，即得到羟基改性聚氯乙烯；(4)、将聚氯乙烯糊树脂、对苯二胺、三乙醇胺、2-羟基苯胺和氯化铝按照质量份数比为26：36～49：34～41：19～30：0.2～1加入到水热反应釜中，维持体系温度118～130 ℃条件下反应28～49min，产物经500mL水洗涤3次、500mL乙醇超声洗涤3次、干燥，即得到胺基改性聚氯乙烯；(5)、将胺基改性聚氯乙烯、羟基改性聚氯乙烯、改性木粉、改性多亚甲基多苯基多异氰酸酯和硬脂酸钙按照质量份数比为38：49～62：81～96：68～82：3～7加入到高速混合机中，用高速混合机在温度170～177℃混合反应1～3min，用挤出机在温度175～183℃成型，即得到高密度聚氯乙烯木塑材料。

该发明所述的高密度聚氯乙烯木塑材料的制备方法，包括下列步骤：