[发明专利]一种复合PVC水带及其制备方法

摘要

本发明涉及一种PVC复合水带的制备，所述复合水带采用新型的PVC复合材料制备而成，其通过对材料组分的筛选、组分性能的改进以及材料的特定组合而使所制备得到的水带具有优异的抗压、增韧、耐温、耐老化的性质，具有广泛的工业应用前景和市场潜力。

主权项

一种PVC复合材料，所述PVC复合材料包括PVC树脂、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、硬脂酸甘油酯、聚合物助剂、高密度聚乙烯、邻苯二甲酸二辛酯、N,N’,N”‑三正丙基柠檬酰胺、天然提取微粉、二甘醇二苯甲酸酯、丁腈橡胶、改性纳米粒子、改性二硫化钼、石蜡、1,3‑二(对‑异丙氧基二亚苄胺)胍盐酸盐、微粉填料、椰子油二乙醇酰胺、6‑O‑孟氧羰基‑D‑半乳吡喃糖酯、苯并三氮唑、重质碳酸钙、十二烷基苯磺酸钠和三丁基甲基氯化铵；以重量份计，其具体组分含量如下：其中，所述聚合物助剂的制备步骤如下：向反应釜中加入1份凹凸棒土、1份γ‑(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、50‑60份甲苯、1‑2份去离子水，搅拌下升温至40‑50℃，搅拌混合反应2‑3min，然后超声分散25‑30min，处理结束后过滤、洗涤，得到表面修饰的凹凸棒土；向反应器中加入1份4,4’‑二氟苯甲酮、0.6份4,4’‑二羟基二苯甲醚、0.25份4,4’‑二羟基联苯、4份二苯基砜和0.3份表面改性的凹凸棒土，于氮气保护下加热至150‑160℃搅拌混合均匀，然后将粘性反应物倾出，丙酮、水反复洗涤，产物于烘箱中干燥，研磨至100‑120目，即得聚合物助剂；上述份数均为重量份数；所述天然提取微粉的制备步骤如下：按照重量比1:0.35:0.65的比例称取木槿花、芜菁根和非洲加纳籽，将其置于8％的食盐水中浸润3‑5min，取出晾干，混合粉碎并研磨至100‑200目，将该粉末置于7‑9倍重量的复合提取剂中，加压至1.2‑1.5MPa，搅拌提取30‑50min，然后回复至常压，用3‑5％的盐酸调节pH至5‑6，微波220‑250W提取15‑20min，最后升温至80‑100℃，搅拌6‑10min,过滤、浓缩混合液至干得残渣，将残渣掺入其重量1/4的糊精，研磨混合至80‑100目，即得天然提取微粉；其中，复合提取剂为质量比为1:0.3的1‑羟乙基‑2,3‑二甲基咪唑氯盐和十二烷基三甲基氯化铵的混合液；上述份数均为重量份数；所述改性纳米粒子的制备步骤如下：称取6份重量比1:0.4粒径为200‑300nm的纳米氧化锆和纳米二氧化硅加入反应釜，向其中加入80‑100份甲苯和3份γ‑氨丙基三乙氧基硅烷，超声30‑50Hz处理10min，氮气氛围下升温至80‑100℃搅拌反应6‑8h，冷却至室温，离心分离，甲苯洗涤，真空干燥，将得到的粒子置于pH为2‑3的盐酸溶液中，回流2‑3h，离心分离，水洗、乙醇洗，干燥得中间粒子A；将2份粒子A与5份柠檬酸三丁酯混合，升温至50‑60℃搅拌混合20‑30min，过滤，将粒子加入到30‑40份去离子水中，再加入15‑20份乳化剂月桂醇聚氧乙烯醚、7‑10份甲基丙烯酸甲酯‑丁二烯‑苯乙烯共聚物(MBS)，升温至90‑100℃，加入0.05‑0.1份过硫酸铵保温反应2‑3h，反应结束后过滤、洗涤、烘干，研磨至80‑100目，即得改性纳米粒子；上述份数均为重量份数；所述改性二硫化钼的制备步骤如下：将硅酸钠溶于去离子水中搅拌制备质量浓度为30‑40％的硅酸钠溶液，将硅酸钠溶液滴加到质量浓度为20‑25％的硫酸溶液中，用氢氧化钠溶液调节pH至2‑2.5，制备聚硅酸溶液；将1份二硫化钼加入到6‑7份聚硅酸溶液中，再加入1.5‑2.5份椰油酰胺丙基氧化胺和1‑2份十一碳‑9‑烯醛，升温至60‑70℃搅拌30‑40min，然后继续加入0.5‑1份聚酮树脂，搅拌15‑20min，过滤、烘干，于800‑900℃煅烧10‑15min，研磨至100‑200目，即得改性二硫化钼；上述份数均为重量份数；所述微粉填料的制备步骤如下：将1份三氧化二锑与2‑3份聚环氧琥珀酸搅拌混合，然后升温至60‑70℃加入5‑6份三甲基甲硅烷基三氟乙磺酸酯，搅拌10‑20min，降至室温微波180‑200W下反应20‑30min，离心分离，洗涤干燥即得改性组分A；称取1份粒度为200‑300目的坡缕石与0.2份羟基磷灰石混合，加入8‑10份异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯，升温至70‑80℃搅拌反应30‑40min，反应结束后加入2份大精酸继续保温搅拌10‑15min，离心分离、洗涤干燥即得改性组分B；称取5份重量比为1:1的改性组分A和B，加入到20‑22份乙醇中分散，然后再加入0.3‑0.5份三氯化钕和0.1‑0.2份钛白粉，搅拌10‑12min待混合均匀后，旋蒸除去溶剂，固体残余物研磨至80‑100目，即得微粉填料；上述份数均为重量份数。