[发明专利]一种热稳定性聚氯乙烯材料及其制备方法

说明书

该发明涉及一种热稳定性聚氯乙烯材料，包括以下原料组分：聚氯乙烯、钙盐改性聚氯乙烯、锌盐改性聚氯乙烯、己二胺改性聚氯乙烯和改性离子交换纤维，钙盐改性聚氯乙烯由聚氯乙烯、乙二胺、丙二酸、氢氧化钙、丁二酸和二氧化硅气凝胶反应制得，锌盐改性聚氯乙烯由聚氯乙烯、对苯二胺、氯化锌、己二酸、辛二酸和活性炭反应制得，己二胺改性聚氯乙烯由聚氯乙烯、己二胺、辛二胺、纳米二氧化钛和沸石分子筛反应制得，改性离子交换纤维由1C型弱酸型阳离子交换纤维、对苯二酚、对羟基苯胺、乙二醇和氯化铝反应制得。该发明具有优异的抗色变性能。

技术领域

该发明涉及一种热稳定性聚氯乙烯材料及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯因其特殊结构，除了具有优异的阻燃性、耐磨性、力学强度、低透水汽等性能外，聚氯乙烯存在热稳定性差，在高温热处理易出现热降解现象，因此，在聚氯乙烯加工和应用过程中，需要对聚氯乙烯材料添加热稳定剂以改善其热稳定性。聚氯乙烯被广泛应用于阻燃电线线缆、阻燃塑料收纳箱、一次性塑料包装制品、人造革、管道等领域。

目前，聚氯乙烯材料在抗色变性能需要进一步提升。该发明采用聚氯乙烯、钙盐改性聚氯乙烯、锌盐改性聚氯乙烯、己二胺改性聚氯乙烯和改性离子交换纤维制备了热稳定性聚氯乙烯材料，该方法制备的热稳定性聚氯乙烯材料具有优异的抗色变性能。

发明内容

该发明的目的在于提供一种热稳定性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抗色变性能。

为了实现上述目的，该发明的技术方案如下。

一种热稳定性聚氯乙烯材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将1C型弱酸型阳离子交换纤维、对苯二酚、对羟基苯胺、乙二醇和氯化铝按照质量份数比为20：7～12：6～11：5～10：0.2～1加入到反应釜中，搅拌速度为130r/min，维持体系温度136～151 ℃、-0.07Mpa条件下回流反应1～5h，产物经1L乙醇超声洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次、干燥，得到改性离子交换纤维；(2)、将己二胺、辛二胺、纳米二氧化钛和沸石分子筛按照质量份数比为14～21：8～14：6～13：5～9添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为127～135℃水热反应0.5～3h，将质量份数比为65的聚氯乙烯添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为145～168℃水热反应0.5～1h，产物经1L乙醇超声洗涤5次、干燥，得到己二胺改性聚氯乙烯；(3)、将聚氯乙烯和对苯二胺按照质量份数比为83：21～25加入到水热反应釜中，维持水热反应温度为117～132℃水热反应37～65min，产物经500mL乙醇超声洗涤3次、干燥，将产物和质量份数比为21～35：17～26：7～13的氯化锌、己二酸和辛二酸添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为176～185℃水热反应0.3～2h，产物经500mL水超声洗涤3次、500mL乙醇超声洗涤2次、干燥，将产物和质量份数比为1～3的活性炭添加至球磨机中，筒体转速为12r/min，筒体温度为10℃球磨25min，即得到锌盐改性聚氯乙烯；(4)、将聚氯乙烯和乙二胺按照质量份数比为88：26～31加入到水热反应釜中，维持水热反应温度为109～117℃水热反应32～56min，产物经500mL乙醇超声洗涤3次、干燥，将产物和质量份数比为4～8：6～10：9～14的丙二酸、氢氧化钙和丁二酸添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为180～196℃水热反应0.2～1.5h，产物经500mL水超声洗涤3次、500mL乙醇超声洗涤2次、干燥，将产物和质量份数比为1～3的二氧化硅气凝胶添加至球磨机中，筒体转速为15r/min，筒体温度为8℃球磨20min，即得到钙盐改性聚氯乙烯；(5)、将聚氯乙烯、钙盐改性聚氯乙烯、锌盐改性聚氯乙烯、己二胺改性聚氯乙烯和改性离子交换纤维按照质量份数比为92：12～16：10～12：8～9：5～7加入到高速混合机中，用高速混合机在温度170～175℃混合反应1～4min，用挤出机在温度173～178℃挤出造粒，即得到热稳定性聚氯乙烯材料。

该发明所述的热稳定性聚氯乙烯材料的制备方法，包括下列步骤：