一种耐磨型聚氯乙烯塑料及其制备方法技术

该发明专利技术涉及一种耐磨型聚氯乙烯塑料，包括以下原料组分：改性聚氯乙烯、酚醛树脂改性聚氯乙烯、环氧树脂改性聚氯乙烯和三氧化二铝改性聚氯乙烯，改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、苯二胺、氯化铵、水、过硫酸铵和丙烯酸羟乙酯反应制得，酚醛树脂改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、苯二胺、酚醛树脂、草酸和甲酸反应制得，环氧树脂改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、苯二胺、环氧树脂、乳酸、甲酸和羟基丁酸反应制得，三氧化二铝改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、油酸铝、乙醇、乙二胺、草酸、尿素、水和乙二醇反应制得。该发明专利技术具有优异的耐磨性。

A wear-resistant polyvinyl chloride plastics and its preparation method

The invention relates to a wear-resistant polyvinyl chloride plastic, which comprises the following raw material components: modified polyvinyl chloride, phenolic resin modified polyvinyl chloride, epoxy resin modified polyvinyl chloride and aluminium trioxide modified polyvinyl chloride. Modified polyvinyl chloride is prepared by reaction of polyvinyl chloride powder, phenylenediamine, ammonium chloride, water, ammonium persulfate and hydroxyethyl acrylate, and phenolic resin modified polyvinyl chloride. Polyvinyl chloride modified by epoxy resin was prepared by reaction of polyvinyl chloride powder, phenylenediamine, phenolic resin, oxalic acid and formic acid. Polyvinyl chloride modified by epoxy resin was prepared by reaction of polyvinyl chloride powder, phenylenediamine, epoxy resin, lactic acid, formic acid and hydroxybutyric acid. Aluminum trioxide modified polyvinyl chloride was prepared by reaction of polyvinyl chloride powder, aluminium oleate, ethanol, ethylene diamine, oxalic acid, urea, water and ethylene glycol. The invention has excellent wear resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨型聚氯乙烯塑料及其制备方法
该专利技术涉及一种耐磨型聚氯乙烯塑料及其制备方法。
技术介绍
聚氯乙烯具有优异的物理化学性能，特别是在阻燃领域，由于聚氯乙烯具有高的氯含量，此性能明显优于其他塑料材料，聚氯乙烯材料的高阻燃使得聚氯乙烯被广泛应用在阻燃电缆、阻燃管道、阻燃电线、阻燃地板、阻燃内饰材料等行业。目前，聚氯乙烯材料在耐磨性需要进一步提升。该专利技术采用改性聚氯乙烯、酚醛树脂改性聚氯乙烯、环氧树脂改性聚氯乙烯和三氧化二铝改性聚氯乙烯制备了耐磨型聚氯乙烯塑料，该方法制备的耐磨型聚氯乙烯塑料具有优异的耐磨性。
技术实现思路
该专利技术的目的在于提供一种耐磨型聚氯乙烯塑料的制备方法，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。为了实现上述目的，该专利技术的技术方案如下。一种耐磨型聚氯乙烯塑料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将聚氯乙烯粉、油酸铝、乙醇、草酸、水和乙二醇按照质量份数比为63：51～67：98～120：14～21：3～9：1～5加入到反应釜中，搅拌速度为130r/min，维持体系温度45～60℃条件下反应0.5～2h，将质量份数比为12～20：17～30的乙二胺和尿素的混合物按照0.1质量份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应0.5～2h，将产物转移至水热反应釜中，维持水热反应温度为117～136℃水热反应1～4h，产物经过滤、500mL水洗涤2次、500mL乙醇洗涤3次，干燥，产物经挤出机在温度167～179℃挤出造粒，粉碎，得到三氧化二铝改性聚氯乙烯；(2)、将聚氯乙烯粉和苯二胺按照质量份数比为55：6～9添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为121～139℃水热反应0.5～2h，产物经乙醇洗涤、干燥后，将产物和质量份数比为16～27：15～31：9～17的乳酸、甲酸和羟基丁酸添加至反应釜中，搅拌速度为70r/min，维持体系温度75～83℃条件下反应15～26min，产物经乙醇洗涤、干燥后，将产物和质量份数比为27～38的环氧树脂添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机于175℃挤出造粒，粉碎，得到环氧树脂改性聚氯乙烯；(3)、将聚氯乙烯粉和苯二胺按照质量份数比为60：5～16加入到水热反应釜中，维持水热反应温度为123～141℃水热反应0.5～2h，产物经乙醇洗涤、干燥后，将产物和质量份数比为18～26：15～23的草酸和甲酸添加至反应釜中，搅拌速度为78r/min，维持体系温度65～71℃条件下反应13～22min，产物经乙醇洗涤、干燥后，将产物和质量份数比为15～31的酚醛树脂添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应21min，产物经挤出机于175℃挤出造粒，粉碎，得到酚醛树脂改性聚氯乙烯；(4)、将聚氯乙烯粉和苯二胺按照质量份数比为70：8～15加入到水热反应釜中，维持水热反应温度为117～131℃水热反应0.5～3h，将质量份数比为1～7：15～30：0.2～1：5～13的氯化铵、水、过硫酸铵和丙烯酸羟乙酯添加至水热反应釜中，维持体系温度1～8℃条件下反应1～6h，将反应釜温度升温至10℃反应0.5h，将反应釜温度升温至20℃，将反应釜温度升温至30℃反应0.5h，将反应釜温度升温至40℃反应0.5h，将反应釜温度升温至50℃反应0.5h，将反应釜温度升温至60℃反应0.5h，产物经乙醇洗涤、干燥，产物经挤出机在温度172～178℃挤出造粒，粉碎，即得到改性聚氯乙烯；(5)、将改性聚氯乙烯、酚醛树脂改性聚氯乙烯、环氧树脂改性聚氯乙烯和三氧化二铝改性聚氯乙烯按照质量份数比为65：22～36：23～31：26～37加入到高速混合机中，用高速混合机在温度173～179℃混合反应2～5min，用挤出机在温度175～186℃挤出造粒，即得到耐磨型聚氯乙烯塑料。该专利技术所述的耐磨型聚氯乙烯塑料的制备方法，包括下列步骤：(1)、将聚氯乙烯粉、油酸铝、乙醇、草酸、水和乙二醇按照质量份数比为63：51～67：98～120：14～21：3～9：1～5加入到反应釜中，搅拌速度为130r/min，维持体系温度45～60℃条件下反应0.5～2h，将质量份数比为12～20：17～30的乙二胺和尿素的混合物按照0.1质量份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应0.5～2h，将产物转移至水热反应釜中，维持水热反应温度为117～136℃水热反应1～4h，产物经过滤、500mL水洗涤2次、500mL乙醇洗涤3次，干燥，产物经挤出机在温度167～179℃挤出造粒，粉碎，得到三氧化二铝改性聚氯乙烯；所述的乙二胺和尿素的目的为了调控三氧化铝的生成速率。(2)、将聚氯乙烯粉和苯二胺按照质量份数比为55：6～9添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为121～139℃水热反应0.5～2h，产物经乙醇洗涤、干燥后，将产物和质量份数比为16～27：15～31：9～17的乳酸、甲酸和羟基丁酸添加至反应釜中，搅拌速度为70r/min，维持体系温度75～83℃条件下反应15～26min，产物经乙醇洗涤、干燥后，将产物和质量份数比为27～38的环氧树脂添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机于175℃挤出造粒，粉碎，得到环氧树脂改性聚氯乙烯；所述的环氧树脂的目的为了改善聚氯乙烯的耐磨性。(3)、将聚氯乙烯粉和苯二胺按照质量份数比为60：5～16加入到水热反应釜中，维持水热反应温度为123～141℃水热反应0.5～2h，产物经乙醇洗涤、干燥后，将产物和质量份数比为18～26：15～23的草酸和甲酸添加至反应釜中，搅拌速度为78r/min，维持体系温度65～71℃条件下反应13～22min，产物经乙醇洗涤、干燥后，将产物和质量份数比为15～31的酚醛树脂添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应21min，产物经挤出机于175℃挤出造粒，粉碎，得到酚醛树脂改性聚氯乙烯；所述的酚醛树脂的目的为了改善聚氯乙烯的耐磨性。(4)、将聚氯乙烯粉和苯二胺按照质量份数比为70：8～15加入到水热反应釜中，维持水热反应温度为117～131℃水热反应0.5～3h，将质量份数比为1～7：15～30：0.2～1：5～13的氯化铵、水、过硫酸铵和丙烯酸羟乙酯添加至水热反应釜中，维持体系温度1～8℃条件下反应1～6h，将反应釜温度升温至10℃反应0.5h，将反应釜温度升温至20℃，将反应釜温度升温至30℃反应0.5h，将反应釜温度升温至40℃反应0.5h，将反应釜温度升温至50℃反应0.5h，将反应釜温度升温至60℃反应0.5h，产物经乙醇洗涤、干燥，产物经挤出机在温度172～178℃挤出造粒，粉碎，即得到改性聚氯乙烯；所述的苯二胺的目的为了改善聚氯乙烯的耐磨性。(5)、将改性聚氯乙烯、酚醛树脂改性聚氯乙烯、环氧树脂改性聚氯乙烯和三氧化二铝改性聚氯乙烯按照质量份数比为65：22～36：23～31：26～37加入到高速混合机中，用高速混合机在温度173～179℃混合反应2～5min，用挤出机在温度175～186℃挤出造粒，即得到耐磨型聚氯乙烯塑料。该专利技术的有益效果在于：1、油酸铝经草酸、乙二胺和尿素调控反应体系的酸碱度，通过调控反应体系的酸碱度达到控制油酸铝在聚氯乙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐磨型聚氯乙烯塑料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：改性聚氯乙烯、酚醛树脂改性聚氯乙烯、环氧树脂改性聚氯乙烯和三氧化二铝改性聚氯乙烯，所述的改性聚氯乙烯、酚醛树脂改性聚氯乙烯、环氧树脂改性聚氯乙烯和三氧化二铝改性聚氯乙烯的质量份数比为65：22～36：23～31：26～37，其中，所述的改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、苯二胺、氯化铵、水、过硫酸铵和丙烯酸羟乙酯反应制得，所述的聚氯乙烯粉、苯二胺、氯化铵、水、过硫酸铵和丙烯酸羟乙酯的质量份数比为70：8～15：1～7：15～30：0.2～1：5～13，所述的酚醛树脂改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、苯二胺、酚醛树脂、草酸和甲酸反应制得，所述的聚氯乙烯粉、苯二胺、酚醛树脂、草酸和甲酸的质量份数比为60：5～16：15～31：18～26：15～23，所述的环氧树脂改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、苯二胺、环氧树脂、乳酸、甲酸和羟基丁酸反应制得，所述的聚氯乙烯粉、苯二胺、环氧树脂、乳酸、甲酸和羟基丁酸的质量份数比为55：6～9：27～38：16～27：15～31：9～17，所述的三氧化二铝改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、油酸铝、乙醇、乙二胺、草酸、尿素、水和乙二醇反应制得，所述的聚氯乙烯粉、油酸铝、乙醇、乙二胺、草酸、尿素、水和乙二醇的质量份数比为63：51～67：98～120：12～20：14～21：17～30：3～9：1～5。...

【技术特征摘要】
1.一种耐磨型聚氯乙烯塑料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：改性聚氯乙烯、酚醛树脂改性聚氯乙烯、环氧树脂改性聚氯乙烯和三氧化二铝改性聚氯乙烯，所述的改性聚氯乙烯、酚醛树脂改性聚氯乙烯、环氧树脂改性聚氯乙烯和三氧化二铝改性聚氯乙烯的质量份数比为65：22～36：23～31：26～37，其中，所述的改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、苯二胺、氯化铵、水、过硫酸铵和丙烯酸羟乙酯反应制得，所述的聚氯乙烯粉、苯二胺、氯化铵、水、过硫酸铵和丙烯酸羟乙酯的质量份数比为70：8～15：1～7：15～30：0.2～1：5～13，所述的酚醛树脂改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、苯二胺、酚醛树脂、草酸和甲酸反应制得，所述的聚氯乙烯粉、苯二胺、酚醛树脂、草酸和甲酸的质量份数比为60：5～16：15～31：18～26：15～23，所述的环氧树脂改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、苯二胺、环氧树脂、乳酸、甲酸和羟基丁酸反应制得，所述的聚氯乙烯粉、苯二胺、环氧树脂、乳酸、甲酸和羟基丁酸的质量份数比为55：6～9：27～38：16～27：15～31：9～17，所述的三氧化二铝改性聚氯乙烯由聚氯乙烯粉、油酸铝、乙醇、乙二胺、草酸、尿素、水和乙二醇反应制得，所述的聚氯乙烯粉、油酸铝、乙醇、乙二胺、草酸、尿素、水和乙二醇的质量份数比为63：51～67：98～120：12～20：14～21：17～30：3～9：1～5。2.根据权利要求1所述一种耐磨型聚氯乙烯塑料的制备方法，其特征在于：所述的耐磨型聚氯乙烯塑料是由以下制备方法制得的：(1)、将聚氯乙烯粉、油酸铝、乙醇、草酸、水和乙二醇按照质量份数比为63：51～67：98～120：14～21：3～9：1～5加入到反应釜中，搅拌速度为130r/min，维持体系温度45～60℃条件下反应0.5～2h，将质量份数比为12～20：17～30的乙二胺和尿素的混合物按照0.1质量份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应0.5～2h，将产物转移至水热反应釜中，维持水热反应温度为117～136℃水热反应1～4h，产物经过滤、500mL水洗涤2次、500mL乙醇洗涤3次，干燥，产物经挤出机在温度167～179℃挤出造粒，粉碎，得到三氧化二铝改性聚氯乙烯；(...

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