纳米二氧化硅－氯乙烯原位聚合杂化材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种纳米二氧化硅原位聚合改性聚氯乙烯杂化材料的制备方法。是将纳米二氧化硅分散在有机溶剂与水的混合溶剂中，充分混合成均匀稳定乳液。在聚合反应釜中加入无离子水、分散剂、ｐＨ调节剂、引发剂等原料，密封反应釜搅拌均匀，加入氯乙烯单体，充分搅拌升温反应。而上述纳米二氧化硅乳液加入至聚合体系，待体系压力下降到规定压力后，加入终止剂终止聚合反应。本发明专利技术制备的纳米杂化材料，纳米颗粒在聚氯乙烯基体中分散均匀，力学性能和热稳定性较纯聚氯乙烯有明显提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化学工程
，尤其涉及原位聚合纳米二氧化硅-聚氯乙烯杂化 材料的制备方法。
技术介绍
聚氯乙烯(PVC)具有阻燃、绝缘、耐化学腐蚀等优良特点，在建筑、轻工、农用、包 装、日用等领域有着广泛的应用。但是聚氯乙烯也具有抗冲击性能差、热稳定性差等明显的 缺陷，一定程度上限制了聚氯乙烯的应用范围。传统的聚氯乙烯增韧方法是在基体中添加 CPE、ACR、MBS等橡胶弹性体，橡胶弹性体的加入使材料的韧性大幅度提高，但同时使材料的 刚度、强度、热变形温度大幅降低，并使材料的成本加大。近些年随着纳米材料的迅速发展，人们开始尝试用纳米材料改性聚氯乙烯。熔融 共混法制备纳米颗粒改性的聚氯乙烯复合材料使材料的力学性能和热稳定性得到一定程 度的提高。但是熔融共混过程中伴随着聚氯乙烯的分解，在一定程度上降低了材料的有效 使用期和稳定性。同时无机纳米材料由于本身容易团聚且与有机基体材料相容性差的因 素，很难在基体材料中实现良好的分散，使材料的性能并不能达到理想的要求。原位聚合技术是在纳米颗粒存在于氯乙烯单体聚合反应体系的情况下引发单体 聚合，在氯乙烯单体聚合成聚氯乙烯的过程中使纳米颗粒分散到聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
纳米二氧化硅－氯乙烯原位聚合杂化材料的制备方法，其特征在于它的合成步骤如下：　　（１）将纳米二氧化硅加入有机溶剂和无离子水的混合溶剂中，搅拌使纳米二氧化硅充分分散，用无离子水将其稀释，充分混合至纳米二氧化硅均匀分散，制得均匀的纳米二氧化硅乳液；　　（２）在聚合反应釜中加入无离子水、分散剂、ＰＨ值调节剂、聚合引发剂等原料，密闭反应釜，搅拌均匀；　　（３）向聚合反应釜中加入氯乙烯单体，开动搅拌，冷搅０～３０ｍｉｎ，使聚合体系混合均匀；　　（４）升温至反应温度３０～７０℃，聚合反应开始，控制聚合反应温度；　　（５）待反应釜内体系压力下降到０．０３－０．２５ＭＰａ时，终止聚合反应；　　（６）脱除未反应...

【技术特征摘要】
纳米二氧化硅-氯乙烯原位聚合杂化材料的制备方法，其特征在于它的合成步骤如下(1)将纳米二氧化硅加入有机溶剂和无离子水的混合溶剂中，搅拌使纳米二氧化硅充分分散，用无离子水将其稀释，充分混合至纳米二氧化硅均匀分散，制得均匀的纳米二氧化硅乳液；(2)在聚合反应釜中加入无离子水、分散剂、PH值调节剂、聚合引发剂等原料，密闭反应釜，搅拌均匀；(3)向聚合反应釜中加入氯乙烯单体，开动搅拌，冷搅0～30min，使聚合体系混合均匀；(4)升温至反应温度30～70℃，聚合反应开始，控制聚合反应温度；(5)待反应釜内体系压力下降到0.03-0.25MPa时，终止聚合反应；(6)脱除未反应的氯乙烯单体，出料、离心、干燥得纳米二氧化硅/聚氯乙烯杂化树脂材料。2.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅_氯乙烯原位聚合杂化材料的制备方法，其特 征在于所述纳米二氧化硅为气相法纳米二氧化硅、沉淀法纳米二氧化硅和经过表面改性技 术生产的纳米二氧化硅，用量为每1000质量份的氯乙烯单体加入纳米二氧化硅0. 1 200质量份。3.根据权利要求1或2所述的纳米二氧化硅_氯乙烯原位聚合杂化材料的制备方法， 其特征在于所述纳米二氧化硅选用与聚氯乙烯单体具有较好相容性的、表面以化学键结合 有机化合物而实现改性的纳米二氧化硅。4.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅_氯乙烯原位聚合杂化材料的制备方法，其特 征在于所述纳米二氧化硅乳液中有机溶剂为甲醇、乙醇...

【专利技术属性】
技术研发人员：田爱娟，李小红，王志东，束华东，张东州，张治军，
申请(专利权)人：河南大学，天津渤天化工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]