一种多孔PMMA改性PVC材料及其制备方法技术

该发明专利技术涉及一种多孔PMMA改性PVC材料，包括以下原料组分：聚氯乙烯、多孔PMMA、碳酸钴、二氧化硅、二氧化锆、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸镁，多孔PMMA由聚乙烯粉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯、苯和184光引发剂反应制得，碳酸钴由草酸钴、尿素、液体聚乙烯醇和聚乙二醇1000反应制得，二氧化硅由聚硅酸铝铁、聚乙二醇600、乙酸、羧甲基纤维素和水反应制得，二氧化锆由锆酸四丁酯、碳化纤维、丙纶和涤纶反应制得。该发明专利技术具有优异的耐磨性和力学强度。

A porous PMMA modified PVC material and its preparation method

The invention relates to a porous PMMA modified PVC material, including the following ingredients: polyvinyl chloride, porous PMMA, cobalt carbonate, silica, two zirconia, two pentaerythritol phosphate two ISO ester, magnesium stearate, porous PMMA from polyethylene powder, methyl methacrylate, acrylic acid, butyl methacrylate, benzyl and 18. The reaction of 4 photoinitiator was obtained. Cobalt carbonate was prepared by the reaction of cobalt oxalate, urea, liquid polyvinyl alcohol and polyethylene glycol. Silica was prepared by the reaction of polysilicate aluminosilicate, polyethylene glycol 600, acetic acid, carboxymethyl cellulose and water. Two zirconium oxide was prepared by the reaction of butyl zirconate, carbonaceous fiber, polypropylene and polyester. The invention has excellent abrasion resistance and mechanical strength.

【技术实现步骤摘要】
一种多孔PMMA改性PVC材料及其制备方法
该专利技术涉及一种多孔PMMA改性PVC材料及其制备方法。
技术介绍
聚氯乙烯为最通用的热塑性、人工合成树脂之一。聚氯乙烯具有优异的耐刮性、耐无机化学试剂腐蚀、高氧指数、易加工成型性、力学强度等优势。聚氯乙烯被广泛应用于电脑屏幕保护膜、密封袋、农业生产用地膜、农用大棚膜、一次性塑料包装袋、网线管线、电线管线、自来水管道、给排水管道等领域。目前，聚氯乙烯材料在耐磨性和力学强度需要进一步提升。该专利技术采用聚氯乙烯、多孔PMMA、碳酸钴、二氧化硅、二氧化锆制备了多孔PMMA改性PVC材料，该方法制备的多孔PMMA改性PVC材料具有优异的耐磨性和力学强度。
技术实现思路
该专利技术的目的在于提供一种多孔PMMA改性PVC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耐磨性和力学强度。为了实现上述目的，该专利技术的技术方案如下。一种多孔PMMA改性PVC材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将质量份数比为70的锆酸四丁酯充分浸渍在质量份数比为35～44：23～31：12～19的碳化纤维、丙纶和涤纶中，将产物转移至马弗炉中，于200℃焙烧2h，300℃焙烧2h，400℃焙烧2h，500℃焙烧2h，600℃焙烧3h，研磨，得到二氧化锆；(2)、将聚硅酸铝铁、聚乙二醇600、乙酸、羧甲基纤维素和水按照质量份数比为55：26～32：37～46：2～5：110～135添加至水热反应釜中，维持体系温度85～90℃条件下反应50～65min，产物经离心、上清液经5%盐酸超声洗涤15min，离心，上清液在120℃、-0.07MPa条件下减压蒸馏45min，产物经200℃焙烧2h，300℃焙烧2h，400℃焙烧2h，500℃焙烧2h，600℃焙烧3h，研磨，得到二氧化硅；(3)、将草酸钴、尿素、液体聚乙烯醇和聚乙二醇按照质量份数比65：22～31：11～18：9～15加入到反应釜中，搅拌速度为45～56r/min，维持体系温度18～26℃条件下搅拌反应20～34min，将产物转移至马弗炉中，于200℃焙烧2h，300℃焙烧2h，400℃焙烧2h，500℃焙烧2h，600℃焙烧2h，650℃焙烧3h，研磨，即得到碳酸钴；(4)、将聚乙烯粉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯和184光引发剂按照质量份数比35：59～70：15～23：8～16：0.4～1加入到反应釜中，维持体系温度0～5℃条件下反应15～23min，产物经400W高压汞灯光照5～10min，研磨，将产物和质量份数比为180～220的苯添加至反应釜中，将反应釜升温至35℃反应1～3h，产物经过滤、500mL苯洗涤2次、500mL水洗涤3次，于65℃、-0.07MPa真空干燥35min，即得到多孔PMMA；(5)、将聚氯乙烯、多孔PMMA、碳酸钴、二氧化硅、二氧化锆、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸镁按照质量份数比100：21～28：27～36：23～28：27～36：2～6：4～9加入到高速混合机中，用高速混合机在温度165～171℃混合反应2～5min，用挤出机在温度170～179℃挤出造粒，即得到多孔PMMA改性PVC材料。该专利技术所述的多孔PMMA改性PVC材料的制备方法，包括下列步骤：(1)、将质量份数比为70的锆酸四丁酯充分浸渍在质量份数比为35～44：23～31：12～19的碳化纤维、丙纶和涤纶中，将产物转移至马弗炉中，于200℃焙烧2h，300℃焙烧2h，400℃焙烧2h，500℃焙烧2h，600℃焙烧3h，研磨，得到二氧化锆；所述的碳化纤维、丙纶和涤纶的目的为了充分吸收锆酸四丁酯，提高锆酸四丁酯的分散性均匀性。(2)、将聚硅酸铝铁、聚乙二醇600、乙酸、羧甲基纤维素和水按照质量份数比为55：26～32：37～46：2～5：110～135添加至水热反应釜中，维持体系温度85～90℃条件下反应50～65min，产物经离心、上清液经5%盐酸超声洗涤15min，离心，上清液在120℃、-0.07MPa条件下减压蒸馏45min，产物经200℃焙烧2h，300℃焙烧2h，400℃焙烧2h，500℃焙烧2h，600℃焙烧3h，研磨，得到二氧化硅；所述的聚硅酸铝铁的目的为了提高二氧化硅的分散性和颗粒尺寸均一性。(3)、将草酸钴、尿素、液体聚乙烯醇和聚乙二醇按照质量份数比65：22～31：11～18：9～15加入到反应釜中，搅拌速度为45～56r/min，维持体系温度18～26℃条件下搅拌反应20～34min，将产物转移至马弗炉中，于200℃焙烧2h，300℃焙烧2h，400℃焙烧2h，500℃焙烧2h，600℃焙烧2h，650℃焙烧3h，研磨，即得到碳酸钴；所述的草酸钴和尿素的目的为了提高碳酸钴孔隙率和比表面积。(4)、将聚乙烯粉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯和184光引发剂按照质量份数比35：59～70：15～23：8～16：0.4～1加入到反应釜中，维持体系温度0～5℃条件下反应15～23min，产物经400W高压汞灯光照5～10min，研磨，将产物和质量份数比为180～220的苯添加至反应釜中，将反应釜升温至35℃反应1～3h，产物经过滤、500mL苯洗涤2次、500mL水洗涤3次，于65℃、-0.07MPa真空干燥35min，即得到多孔PMMA；所述的聚乙烯粉的目的为了提高PMMA的孔隙率和比表面积。(5)、将聚氯乙烯、多孔PMMA、碳酸钴、二氧化硅、二氧化锆、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸镁按照质量份数比100：21～28：27～36：23～28：27～36：2～6：4～9加入到高速混合机中，用高速混合机在温度165～171℃混合反应2～5min，用挤出机在温度170～179℃挤出造粒，即得到多孔PMMA改性PVC材料。该专利技术的有益效果在于：1、碳化纤维、丙纶和涤纶具有高的液体吸收性能，能将锆酸四丁酯充分吸收在碳化纤维、丙纶和涤纶的表面和内部，经过高温处理后，碳化纤维、丙纶和涤纶模板被焙烧去除，得到高分散二氧化锆；制备的二氧化锆能提高多孔PMMA改性PVC材料的耐磨性能和力学强度；2、聚硅酸铝铁在聚乙二醇600和羧甲基纤维素中能得到较好的分散，在乙酸和水的水热反应条件下，聚硅酸铝铁能水解生成铁盐和铝盐，经过纯化处理，得到二氧化硅；制备的二氧化硅能提高多孔PMMA改性PVC材料的耐磨性能和力学强度；3、草酸钴和尿素经混合均匀后，在受热条件下，草酸钴和尿素分解产生的气体，作为碳酸钴的造孔剂，不仅能提高碳酸钴的孔隙率，还能提高碳酸钴的比表面积；制备的碳酸钴能提高多孔PMMA改性PVC材料的耐磨性能和力学强度；4、聚乙烯粉在甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯单体中分散均匀后，甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯单体进行聚合反应，聚合物经过苯洗涤后，聚乙烯粉因能溶于苯而被去除，制备出多孔PMMA；制备的多孔PMMA能提高多孔PMMA改性PVC材料的耐磨性能和力学强度；5、在聚氯乙烯、多孔PMMA、碳酸钴、二氧化硅、二氧化锆协同作用下，赋予多孔PMMA改性PVC材料优异的耐磨性能和力学强度。具体实施方式下面结合实施例对该专利技术的具体实施方式进行描述，以便更好的理解该专利技术。实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔PMMA改性PVC材料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：聚氯乙烯、多孔PMMA、碳酸钴、二氧化硅、二氧化锆、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸镁，所述的聚氯乙烯、多孔PMMA、碳酸钴、二氧化硅、二氧化锆、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸镁的质量份数比为100：21～28：27～36：23～28：27～36：2～6：4～9，其中，所述的多孔PMMA由聚乙烯粉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯、苯和184光引发剂反应制得，所述的聚乙烯粉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯、苯和184光引发剂的质量份数比为35：59～70：15～23：8～16：180～220：0.4～1，所述的碳酸钴由草酸钴、尿素、液体聚乙烯醇和聚乙二醇1000反应制得，所述的草酸钴、尿素、液体聚乙烯醇和聚乙二醇1000的质量份数比为65：22～31：11～18：9～15，所述的二氧化硅由聚硅酸铝铁、聚乙二醇600、乙酸、羧甲基纤维素和水反应制得，所述的聚硅酸铝铁、聚乙二醇600、乙酸、羧甲基纤维素和水的质量份数比为55：26～32：37～46：2～5：110～135，所述的二氧化锆由锆酸四丁酯、碳化纤维、丙纶和涤纶反应制得，所述的锆酸四丁酯、碳化纤维、丙纶和涤纶的质量份数比为70：35～44：23～31：12～19。...

【技术特征摘要】
1.一种多孔PMMA改性PVC材料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：聚氯乙烯、多孔PMMA、碳酸钴、二氧化硅、二氧化锆、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸镁，所述的聚氯乙烯、多孔PMMA、碳酸钴、二氧化硅、二氧化锆、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸镁的质量份数比为100：21～28：27～36：23～28：27～36：2～6：4～9，其中，所述的多孔PMMA由聚乙烯粉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯、苯和184光引发剂反应制得，所述的聚乙烯粉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸丁酯、苯和184光引发剂的质量份数比为35：59～70：15～23：8～16：180～220：0.4～1，所述的碳酸钴由草酸钴、尿素、液体聚乙烯醇和聚乙二醇1000反应制得，所述的草酸钴、尿素、液体聚乙烯醇和聚乙二醇1000的质量份数比为65：22～31：11～18：9～15，所述的二氧化硅由聚硅酸铝铁、聚乙二醇600、乙酸、羧甲基纤维素和水反应制得，所述的聚硅酸铝铁、聚乙二醇600、乙酸、羧甲基纤维素和水的质量份数比为55：26～32：37～46：2～5：110～135，所述的二氧化锆由锆酸四丁酯、碳化纤维、丙纶和涤纶反应制得，所述的锆酸四丁酯、碳化纤维、丙纶和涤纶的质量份数比为70：35～44：23～31：12～19。2.根据权利要求1所述一种多孔PMMA改性PVC材料的制备方法，其特征在于：所述的多孔PMMA改性PVC材料是由以下制备方法制得的：(1)、将质量份数比为70的锆酸四丁酯充分浸渍在质量份数比为35～44：23～31：12～19的碳化纤维、丙纶和涤纶中，将产物转移至马弗炉中，于200℃焙烧2h，300℃焙烧2h，400℃焙烧2h，500℃焙烧2h，600℃焙烧3h，研磨，得到二氧化锆；(2)、将聚硅酸铝铁、聚乙二醇600、乙酸、羧甲基纤维素和水按照质量份数比为55：26...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴建锋，
申请(专利权)人：柴建锋，
类型：发明
国别省市：浙江,33