[发明专利]一种多功能PVC发泡垫子及其制备方法

权利要求书

1.一种多功能PVC发泡垫子，其特征在于，所述PVC发泡垫子由上而下依次包括耐磨层、中间层和防潮层；所述耐磨层为石墨烯复配二氧化硅改性聚氯乙烯，所述防潮层为苯乙烯改性硅胶层，所述中间层由以下重量份数的原料组成：嵌段共聚物改性聚氯乙烯50～100份、聚二甲基硅氧烷8～16份、异氰酸己二酰12～20份、改性发泡剂2～6份、抗菌剂1～5份、热稳定剂0.5～3.5份、溶剂15～30份。

2.如权利要求1所述的多功能PVC发泡垫子，其特征在于，所述嵌段共聚物的结构式为α-A-B-A-β，所述α为羟基，所述β为异氰酸根，所述A为聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯中的一种，所述B为聚异戊二烯。

3.如权利要求1所述的多功能PVC发泡垫子，其特征在于，所述嵌段共聚物改性聚氯乙烯通过以下方法制备得到：将嵌段共聚物、聚氯乙烯、水、二甲基乙酰胺、聚乙烯吡咯烷酮在超声辅助搅拌的条件下进行改性反应，得到嵌段共聚物改性聚氯乙烯；按重量份数计，所述嵌段共聚物、聚氯乙烯、水、二甲基乙酰胺、聚乙烯吡咯烷酮的比例为10：25～50：15～20：2.5～3.5：1.5～5。

4.如权利要求1所述的多功能PVC发泡垫子，其特征在于，所述抗菌剂为壳聚糖负载纳米金属氧化物和纳米铁粉。

5.如权利要求1所述的多功能PVC发泡垫子，其特征在于，所述热稳定剂由纳米氧化钇掺杂纳米氧化锆复合颗粒和亚磷酸酯组成，按重量份数计，所述纳米氧化钇掺杂纳米氧化锆复合颗粒和亚磷酸酯的比例为1：0.5～1.5。

6.如权利要求1所述的多功能PVC发泡垫子，其特征在于，所述耐磨层由以下重量份数的原料组成：氧化石墨烯3～8份、纳米二氧化硅1～5份、硬脂酸单甘油酯0.3～0.7份和聚氯乙烯10～20份。

7.如权利要求1所述的多功能PVC发泡垫子，其特征在于，所述防潮层由以下重量份数的原料组成：苯乙烯改性硅胶10～30份、丙烯酸3～7份和乙烯基三乙氧基硅烷1～3份。

8.如权利要求1所述的多功能PVC发泡垫子，其特征在于，所述改性发泡剂通过以下方法制备得到：按重量份数计，将5～10份羧甲基二茂铁、0.8～1.2份乙酸锌、4～6.5份无水乙醇混合均匀，配制成悬浊液，然后进行高温培烧，并研磨成1～5um粉末颗粒，将其安装在合成塔中的填料层中，在合成塔的塔顶和塔底分别通入液氨和二氧化碳，在填料层中的粉末颗粒上进行尿素沉积反应，得到核壳结构的发泡剂，将所得的发泡剂浸入到二甲基硅油中，进行表面疏水改性处理，得到所述的改性发泡剂。

9.如权利要求1所述的多功能PVC发泡垫子，其特征在于，所述溶剂由甲基吡咯烷酮、醋酸乙酯和无水乙醇组成，按重量份数计，所述甲基吡咯烷酮、醋酸乙酯和无水乙醇的比例为1：0.3～1.2：1.5～4.5。

10.一种如权利要求1所述的多功能PVC发泡垫子的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S1：按所述重量份数计，称取嵌段共聚物改性聚氯乙烯、聚二甲基硅氧烷，异氰酸己二酰和溶剂加入反应釜中进行交联反应，得到交联聚合物；

S2：将抗菌剂、热稳定剂添加至步骤S1得到的交联聚合物中，进行功能改性，得到多功能聚合物；

S3：将改性发泡剂添加至多功能聚合物中，调节pH值至8～9，并加热到60～80℃，进行发泡反应，得到多功能发泡聚合物；

S4：将氧化石墨烯、纳米二氧化硅、硬脂酸单甘油酯均匀混合在聚氯乙烯中，并与多功能发泡聚合物加热至熔融状态，通过共同挤出的方式，得到同时具备耐磨层和中间层的发泡垫子中间体；

S5：在发泡垫子中间体的中间层的另外一侧喷涂一层由苯乙烯改性硅胶、丙烯酸和乙烯基三乙氧基硅烷组成的乳液进行乳液聚合，得到表面硅胶层的所述多功能PVC发泡垫子。