一种阻燃聚乙烯石塑材料及其制备方法技术

该发明专利技术涉及一种阻燃聚乙烯石塑材料，包括以下原料组分：聚乙烯、碳酸钙、改性液体氯丁橡胶，碳酸钙由氯化钙、碳酸二甲酯、甲基咪唑、乙醇和碳酸铵反应制得，改性液体氯丁橡胶由液体氯丁橡胶、改性碳酸钙、改性聚氯乙烯糊树脂和KH‑550偶联剂反应制得，改性碳酸钙由碳酸钙、聚甲基丙烯酸甲酯、乙醇、苯甲醚和氢氧化钠反应制得，改性聚氯乙烯糊树脂由聚氯乙烯糊树脂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、过氧化苯甲酰、丙烯酰胺和SE‑10乳化剂反应制得。该发明专利技术具有优异的阻燃性能。

A flame retardant polyethylene stone-plastic material and its preparation method

The invention relates to a flame retardant polyethylene stone plastic material, which comprises the following raw material components: polyethylene, calcium carbonate, modified liquid chloroprene rubber, calcium carbonate prepared by reaction of calcium chloride, dimethyl carbonate, methyl imidazole, ethanol and ammonium carbonate, and modified liquid chloroprene rubber by liquid chloroprene rubber, modified calcium carbonate and modified polychloride. The modified calcium carbonate was prepared by the reaction of calcium carbonate, polymethyl methacrylate, ethanol, anisole and sodium hydroxide. The modified polyvinyl chloride paste resin was prepared by the reaction of polyvinyl chloride paste resin, methyl methacrylate, styrene, benzoyl peroxide, acrylamide and SE_10 emulsifier. The reaction was made. The invention has excellent flame retardancy.

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃聚乙烯石塑材料及其制备方法
该专利技术涉及一种阻燃聚乙烯石塑材料及其制备方法。
技术介绍
聚乙烯因其具有优异的低密度、耐黄变性能、耐磨性、低水汽透过率、防水、环保无毒、力学强度等优势。聚乙烯被广泛应用于电子产品保护性贴膜、环保购物塑料包装袋、化妆品内包装膜、化工原料输送管道、薄膜、日用环保装饰品等领域。目前，聚乙烯材料在阻燃性能需要进一步提升。该专利技术采用聚乙烯、碳酸钙、改性液体氯丁橡胶制备了阻燃聚乙烯石塑材料，该方法制备的阻燃聚乙烯石塑材料具有优异的阻燃性能。
技术实现思路
该专利技术的目的在于提供一种阻燃聚乙烯石塑材料的制备方法，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阻燃性能。为了实现上述目的，该专利技术的技术方案如下。一种阻燃聚乙烯石塑材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将聚氯乙烯糊树脂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酰胺和SE-10乳化剂按照质量份数比为85：6～14：3～8：3～6：2～5加入到水热反应釜中，维持体系温度53℃条件下反应35min，将水热反应温度升温至80℃反应45min，将质量份数比为0.2～1的过氧化苯甲酰添加至反应釜中，搅拌速度为65r/min，维持体系温度55～73℃条件下反应0.5～2h，将反应釜升温至95℃，维持上述反应条件下继续反应45～60min，得到改性聚氯乙烯糊树脂；(2)、将碳酸钙、聚甲基丙烯酸甲酯和氢氧化钠按照质量份数比为30：8～13：0.2～1添加至水热反应釜中，维持体系温度83～97℃条件下反应35min，将质量份数比为55～67：96～117的乙醇和苯甲醚添加至水热反应釜中，在93～99℃继续反应56～72min，产物经自然降温至室温后，过滤、500mL水超声洗涤2次、500mL乙醇超声洗涤5次，于61℃、-0.07MPa真空干燥9min，粉碎，得到改性碳酸钙；(3)、将液体氯丁橡胶、改性碳酸钙、改性聚氯乙烯糊树脂和KH-550偶联剂按照质量份数比为89：18～25：27～36：0.3～1加入到水热反应釜中，维持体系温度88～105℃条件下反应38～56min，将产物转移至反应釜中，搅拌速度为340r/min，维持体系温度65～78℃条件下反应35min，即得到改性液体氯丁橡胶；(4)、将氯化钙、碳酸二甲酯、甲基咪唑、乙醇和碳酸铵按照质量份数比为93：57～64：18～26：56～71：35～50加入到水热反应釜中，维持体系温度155～170℃条件下反应2～6h，将水热反应温度升温至200℃反应2h，产物经过滤、61℃、-0.06MPa真空干燥18min，产物经200℃热处理1h，300℃热处理2h，400℃热处理2h，500℃热处理2h，600℃热处理3h，研磨，即得到碳酸钙；(5)、将聚乙烯、碳酸钙、改性液体氯丁橡胶按照质量份数比为73：21～33：45～52加入到高速混合机中，用高速混合机在温度176～182℃混合反应2～4min，用挤出机在温度178～189℃挤出造粒，即得到阻燃聚乙烯石塑材料。该专利技术所述的阻燃聚乙烯石塑材料的制备方法，包括下列步骤：(1)、将聚氯乙烯糊树脂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酰胺和SE-10乳化剂按照质量份数比为85：6～14：3～8：3～6：2～5加入到水热反应釜中，维持体系温度53℃条件下反应35min，将水热反应温度升温至80℃反应45min，将质量份数比为0.2～1的过氧化苯甲酰添加至反应釜中，搅拌速度为65r/min，维持体系温度55～73℃条件下反应0.5～2h，将反应釜升温至95℃，维持上述反应条件下继续反应45～60min，得到改性聚氯乙烯糊树脂；所述的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和丙烯酰胺的目的为了提高聚乙烯中的阻燃性能。(2)、将碳酸钙、聚甲基丙烯酸甲酯和氢氧化钠按照质量份数比为30：8～13：0.2～1添加至水热反应釜中，维持体系温度83～97℃条件下反应35min，将质量份数比为55～67：96～117的乙醇和苯甲醚添加至水热反应釜中，在93～99℃继续反应56～72min，产物经自然降温至室温后，过滤、500mL水超声洗涤2次、500mL乙醇超声洗涤5次，于61℃、-0.07MPa真空干燥9min，粉碎，得到改性碳酸钙；所述的聚甲基丙烯酸甲酯的目的为了改善碳酸钙在聚合物中的分散性。(3)、将液体氯丁橡胶、改性碳酸钙、改性聚氯乙烯糊树脂和KH-550偶联剂按照质量份数比为89：18～25：27～36：0.3～1加入到水热反应釜中，维持体系温度88～105℃条件下反应38～56min，将产物转移至反应釜中，搅拌速度为340r/min，维持体系温度65～78℃条件下反应35min，即得到改性液体氯丁橡胶；所述的改性碳酸钙和改性聚氯乙烯糊树脂的目的为了改善液体氯丁橡胶的高温流动性。(4)、将氯化钙、碳酸二甲酯、甲基咪唑、乙醇和碳酸铵按照质量份数比为93：57～64：18～26：56～71：35～50加入到水热反应釜中，维持体系温度155～170℃条件下反应2～6h，将水热反应温度升温至200℃反应2h，产物经过滤、61℃、-0.06MPa真空干燥18min，产物经200℃热处理1h，300℃热处理2h，400℃热处理2h，500℃热处理2h，600℃热处理3h，研磨，即得到碳酸钙；所述的碳酸二甲酯、甲基咪唑和碳酸铵的目的为了提高碳酸钙的比表面积。(5)、将聚乙烯、碳酸钙、改性液体氯丁橡胶按照质量份数比为73：21～33：45～52加入到高速混合机中，用高速混合机在温度176～182℃混合反应2～4min，用挤出机在温度178～189℃挤出造粒，即得到阻燃聚乙烯石塑材料。该专利技术的有益效果在于：1、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和丙烯酰胺单体的聚合物具有较强的刚性，单体在与聚氯乙烯糊树脂混合均匀后，经固化反应，甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和丙烯酰胺的聚合物能改善聚氯乙烯糊树脂的高温流动性；制备的改性聚氯乙烯糊树脂因其高氯含量能提高阻燃聚乙烯石塑材料的阻燃性能；2、聚甲基丙烯酸甲酯在乙醇和苯甲醚溶液中能被溶解，溶解后的溶液吸附在碳酸钙表面，经去除溶剂处理后，聚甲基丙烯酸甲酯沉积在碳酸钙表面，改善碳酸钙的表面性能；制备的改性碳酸钙因表面被修饰能提高在聚合物中的分散性；3、改性碳酸钙和改性聚氯乙烯糊树脂具有低的高温流动性能，且在液体氯丁橡胶中具有较好的相容性，能改善液体氯丁橡胶的高温流动性，保障了改性液体氯丁橡胶在阻燃聚乙烯石塑材料中的分散稳定性；制备的改性液体氯丁橡胶因其高稳定性和高阻燃性能提高阻燃聚乙烯石塑材料的阻燃性能；4、碳酸二甲酯、甲基咪唑和碳酸铵在水热反应过程中，能提高物料在反应器中的分散性，经热处理后，能提高碳酸钙的比表面；制备的碳酸钙因其大的比表面积和阻燃性能改善阻燃聚乙烯石塑材料的阻燃性；5、在聚乙烯、碳酸钙、改性液体氯丁橡胶协同作用下，赋予阻燃聚乙烯石塑材料优异的阻燃性能。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1一种阻燃聚乙烯石塑材料，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取85份聚氯乙烯糊树脂、9.9份甲基丙烯酸甲酯、5.6份苯乙烯、4份丙烯酰胺和3.5份SE-10乳化剂加入到水热反应釜中，维持体系温度53℃条件下反应35min本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃聚乙烯石塑材料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：聚乙烯、碳酸钙、改性液体氯丁橡胶，所述的聚乙烯、碳酸钙、改性液体氯丁橡胶的质量份数比为73：21～33：45～52，其中，所述的碳酸钙由氯化钙、碳酸二甲酯、甲基咪唑、乙醇和碳酸铵反应制得，所述的氯化钙、碳酸二甲酯、甲基咪唑、乙醇和碳酸铵的质量份数比为93：57～64：18～26：56～71：35～50，所述的改性液体氯丁橡胶由液体氯丁橡胶、改性碳酸钙、改性聚氯乙烯糊树脂和KH‑550偶联剂反应制得，所述的液体氯丁橡胶、改性碳酸钙、改性聚氯乙烯糊树脂和KH‑550偶联剂的质量份数比为89：18～25：27～36：0.3～1，所述的改性碳酸钙由碳酸钙、聚甲基丙烯酸甲酯、乙醇、苯甲醚和氢氧化钠反应制得，所述的碳酸钙、聚甲基丙烯酸甲酯、乙醇、苯甲醚和氢氧化钠的质量份数比为30：8～13：55～67：96～117：0.2～1，所述的改性聚氯乙烯糊树脂由聚氯乙烯糊树脂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、过氧化苯甲酰、丙烯酰胺和SE‑10乳化剂反应制得，所述的聚氯乙烯糊树脂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、过氧化苯甲酰、丙烯酰胺和SE‑10乳化剂的质量份数比为85：6～14：3～8：0.2～1：3～6：2～5。...

【技术特征摘要】
1.一种阻燃聚乙烯石塑材料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：聚乙烯、碳酸钙、改性液体氯丁橡胶，所述的聚乙烯、碳酸钙、改性液体氯丁橡胶的质量份数比为73：21～33：45～52，其中，所述的碳酸钙由氯化钙、碳酸二甲酯、甲基咪唑、乙醇和碳酸铵反应制得，所述的氯化钙、碳酸二甲酯、甲基咪唑、乙醇和碳酸铵的质量份数比为93：57～64：18～26：56～71：35～50，所述的改性液体氯丁橡胶由液体氯丁橡胶、改性碳酸钙、改性聚氯乙烯糊树脂和KH-550偶联剂反应制得，所述的液体氯丁橡胶、改性碳酸钙、改性聚氯乙烯糊树脂和KH-550偶联剂的质量份数比为89：18～25：27～36：0.3～1，所述的改性碳酸钙由碳酸钙、聚甲基丙烯酸甲酯、乙醇、苯甲醚和氢氧化钠反应制得，所述的碳酸钙、聚甲基丙烯酸甲酯、乙醇、苯甲醚和氢氧化钠的质量份数比为30：8～13：55～67：96～117：0.2～1，所述的改性聚氯乙烯糊树脂由聚氯乙烯糊树脂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、过氧化苯甲酰、丙烯酰胺和SE-10乳化剂反应制得，所述的聚氯乙烯糊树脂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、过氧化苯甲酰、丙烯酰胺和SE-10乳化剂的质量份数比为85：6～14：3～8：0.2～1：3～6：2～5。2.根据权利要求1所述一种阻燃聚乙烯石塑材料的制备方法，其特征在于：所述的阻燃聚乙烯石塑材料是由以下制备方法制得的：(1)、将聚氯乙烯糊树脂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酰胺和SE-10乳化剂按照质量份数比为85：6～14：3～8：3～6：2～5加入到水热反应釜中，维持体系温度53℃条件下反应35min，将水热反应温度升温至80℃反应45min，将质量份数比为0.2～1的过氧化苯甲酰添加至反应釜中，搅拌速度为65r/min，维持体系温度55～73℃条件下反应0.5～2h，将反应釜...

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