一種耐熱、抗老化塑料的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種耐熱、抗老化塑料的制備方法，包括以下步驟：先以重量組分計(jì)，將PVC180-200份，EVA30-40份，穩(wěn)定劑10-20份，潤(rùn)滑劑2-10份，CPE8-15份，抗氧劑1-5份，于混合攪拌機(jī)中混合攪拌得到混合物一；再以重量組分計(jì)的間二甲苯二異氰酸酯20-30份，甲基丙烯酸-2-羥乙酯15-26份加入到混合物一中，攪拌反應(yīng)得到混合物二；然后將以重量組分計(jì)的甲基丙烯酸甲酯30-40份，丙烯酸5-10份，過(guò)氧化辛酸叔丁酯5-10份和聚丙二醇200030-40份加入到混合物二中，攪拌反應(yīng)后再升溫保持，得到混合物三；最后將混合物三于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，得到耐熱、抗老化塑料。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于材料制備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種耐熱、抗老化塑料的制備方法。 一種耐熱、抗老化塑料的制備方法

【背景技術(shù)】
[0002] 聚氯乙烯，英文簡(jiǎn)稱(chēng)PVC(Polyvinyl chloride polymer),是由氯乙烯在引發(fā)劑作 用下聚合而成的熱塑性樹(shù)脂。是氯乙烯的均聚物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物統(tǒng)稱(chēng)之為 氯乙烯樹(shù)脂。PVC為無(wú)定形結(jié)構(gòu)的白色粉末，支化度較小。工業(yè)生產(chǎn)的PVC分子量一般在 5萬(wàn)?12萬(wàn)范圍內(nèi)，具有較大的多分散性，分子量隨聚合溫度的降低而增加；無(wú)固定熔點(diǎn)， 80?85°C開(kāi)始軟化，130°C變?yōu)檎硰棏B(tài)，160?180°C開(kāi)始轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)；有較好的機(jī)械性 能，抗張強(qiáng)度60MPa左右，沖擊強(qiáng)度5?10kJ/m 2 ;有優(yōu)異的介電性能。但對(duì)光和熱的穩(wěn)定性 差，在100°C以上或經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間陽(yáng)光曝曬，就會(huì)分解而產(chǎn)生氯化氫，并進(jìn)一步自動(dòng)催化分解，弓丨 起變色，物理機(jī)械性能也迅速下降，在實(shí)際應(yīng)用中必須加入穩(wěn)定劑以提高對(duì)熱和光的穩(wěn)定 性。PVC很堅(jiān)硬，溶解性也很差，只能溶于環(huán)己酮、二氯乙烷和四氫呋喃等少數(shù)溶劑中，對(duì)有 機(jī)和無(wú)機(jī)酸、堿、鹽均穩(wěn)定，化學(xué)穩(wěn)定性隨使用溫度的升高而降低。PVC溶解在丙酮-二硫化 碳或丙酮一苯混合溶劑中，用于干法紡絲或濕法紡絲而成纖維，稱(chēng)氯綸，具有難燃、耐酸堿、 抗微生物、耐磨的特性并具有較好的保暖性和彈性。
[0003] 目前以PVC為主要組分的改性塑料在性能方面有了很大的提高，但是仍然不能滿 足更高的要求，其中其耐熱性能不佳，抗老化性能也不能滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)要求，因此需 要開(kāi)發(fā)一種耐熱性與抗老化性能十分優(yōu)異的材料來(lái)滿足應(yīng)用的需要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種耐熱、抗老化塑料的 制備方法。
[0005] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的： 一種耐熱、抗老化塑料的制備方法，包括以下步驟： 步驟一，按照以重量組分計(jì)，將PVC180-200份，EVA30-40份，穩(wěn)定劑10-20份，潤(rùn)滑 劑2-10份，CPE8-15份，抗氧劑1-5份，加入到混合攪拌機(jī)中，在70-80°C條件下混合攪拌 15-30分鐘，得到混合物一，出料； 步驟二，將以重量組分計(jì)的間二甲苯二異氰酸酯20-30份，甲基丙烯酸-2-羥乙酯 15-26份加入到步驟一得到的混合物一中，在100-1KTC攪拌反應(yīng)20-30分鐘，得到混合物 -* ? 步驟三，將以重量組分計(jì)的甲基丙烯酸甲酯30-40份，丙烯酸5-10份，過(guò)氧化辛酸叔丁 酯5-10份和聚丙二醇2000 30-40份加入到步驟二得到的混合物二中，在90-KKTC條件下 攪拌20-30分鐘后，再升溫至120-130°C繼續(xù)保持10-20分鐘，得到混合物三； 步驟四，將步驟三得到的混合物三于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，得到耐熱、抗老化塑 料。
[0006] 其中步驟一中穩(wěn)定劑為硬脂酸鈣。
[0007] 步驟一中潤(rùn)滑劑為微晶石蠟或硬脂酸鎂。
[0008] 步驟一中抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑1076。
[0009] 步驟二中反應(yīng)在氮?dú)獾姆諊羞M(jìn)行。
[0010] 步驟二中攪拌反應(yīng)的攪拌速度為70-80轉(zhuǎn)/分鐘。
[0011] 步驟三中攪拌的速度為90-100轉(zhuǎn)/分鐘。
[0012] 步驟四中擠出條件為熔融溫度230_250 °C，熔融壓力0· 8-1. 5MPa，螺桿轉(zhuǎn)速 200-230轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿長(zhǎng)徑比40-50。
[0013] 本發(fā)明提供的耐熱、抗老化塑料具有良好的耐熱以及抗老化性能，同時(shí)由于加入 了間二甲苯二異氰酸酯與甲基丙烯酸-2-羥乙酯進(jìn)行反應(yīng)，從而極大提高了產(chǎn)品的耐熱 性；加入了聚丙二醇2000和甲基丙烯酸甲酯進(jìn)行反應(yīng)極大提高了產(chǎn)品的機(jī)械性能，使得本 發(fā)明提供的耐熱、抗老化塑料可以應(yīng)用于更高要求的領(lǐng)域中。
[0014]

【具體實(shí)施方式】： 實(shí)施例1 一種耐熱、抗老化塑料的制備方法，包括以下步驟： 步驟一，按照以重量組分計(jì)，將PVC180份，EVA30份，硬脂酸鈣10份，微晶石蠟2份， CPE8份，抗氧劑1010 1-5份，加入到混合攪拌機(jī)中，在70°C條件下混合攪拌15分鐘，得到 混合物一，出料； 步驟二，將以重量組分計(jì)的間二甲苯二異氰酸酯20份，甲基丙烯酸-2-羥乙酯15份加 入到步驟一得到的混合物一中，在l〇〇°C攪拌反應(yīng)20分鐘，攪拌速度為70轉(zhuǎn)/分鐘，得到混 合物二； 步驟三，將以重量組分計(jì)的甲基丙烯酸甲酯30份，丙烯酸5份，過(guò)氧化辛酸叔丁酯5份 和聚丙二醇2000 30份加入到步驟二得到的混合物二中，在90°C條件下攪拌20分鐘，其中 攪拌速度為90轉(zhuǎn)/分鐘，然后再升溫至120°C繼續(xù)保持10分鐘，得到混合物三； 步驟四，將步驟三得到的混合物三于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，擠出條件為熔融溫度 230°C，熔融壓力0. 8MPa，螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿長(zhǎng)徑比40,得到耐熱、抗老化塑料。
[0015] 實(shí)施例2 一種耐熱、抗老化塑料的制備方法，包括以下步驟： 步驟一，按照以重量組分計(jì)，將PVC186份，EVA33份，硬脂酸鈣16份，硬脂酸鎂6份， CPE10份，抗氧劑1076 3份，加入到混合攪拌機(jī)中，在72°C條件下混合攪拌20分鐘，得到混 合物一，出料； 步驟二，將以重量組分計(jì)的間二甲苯二異氰酸酯25份，甲基丙烯酸-2-羥乙酯18份加 入到步驟一得到的混合物一中，在105°C攪拌反應(yīng)25分鐘，攪拌速度為80轉(zhuǎn)/分鐘，得到混 合物二； 步驟三，將以重量組分計(jì)的甲基丙烯酸甲酯34份，丙烯酸6份，過(guò)氧化辛酸叔丁酯6份 和聚丙二醇2000 32份加入到步驟二得到的混合物二中，在95°C條件下攪拌23分鐘，其中 攪拌速度為95轉(zhuǎn)/分鐘，然后再升溫至125°C繼續(xù)保持13分鐘，得到混合物三； 步驟四，將步驟三得到的混合物三于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，擠出條件為熔融溫度 236°C，熔融壓力IMPa，螺桿轉(zhuǎn)速216轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿長(zhǎng)徑比42,得到耐熱、抗老化塑料。
[0016] 實(shí)施例3 一種耐熱、抗老化塑料的制備方法，包括以下步驟： 步驟一，按照以重量組分計(jì)，將PVC196份，EVA37份，硬脂酸鈣16份，硬脂酸鎂8份， CPE12份，抗氧劑1076 4份，加入到混合攪拌機(jī)中，在80°C條件下混合攪拌25分鐘，得到混 合物一，出料； 步驟二，將以重量組分計(jì)的間二甲苯二異氰酸酯26份，甲基丙烯酸-2-羥乙酯22份加 入到步驟一得到的混合物一中，在108°C攪拌反應(yīng)25分鐘，攪拌速度為75轉(zhuǎn)/分鐘，得到混 合物二； 步驟三，將以重量組分計(jì)的甲基丙烯酸甲酯32份，丙烯酸10份，過(guò)氧化辛酸叔丁酯10 份和聚丙二醇2000 36份加入到步驟二得到的混合物二中，在100°C條件下攪拌28分鐘，其 中攪拌速度為95轉(zhuǎn)/分鐘，然后再升溫至125°C繼續(xù)保持18分鐘，得到混合物三； 步驟四，將步驟三得到的混合物三于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，擠出條件為熔融溫度 243°C，熔融壓力1. 2MPa，螺桿轉(zhuǎn)速225轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿長(zhǎng)徑比46,得到耐熱、抗老化塑料。
[0017] 實(shí)施例4 一種耐熱、抗老化塑料的制備方法，包括以下步驟： 步驟一，按照以重量組分計(jì)，將PVC 200份，EVA 40份，硬脂酸鈣20份，微晶石蠟10份， CPE15份，抗氧劑1076 5份，加入到混合攪拌機(jī)中，在80°C條件下混合攪拌30分鐘，得到混 合物一，出料； 步驟二，將以重量組分計(jì)的間二甲苯二異氰酸酯30份，甲基丙烯酸-2-羥乙酯26份加 入到步驟一得到的混合物一中，在l〇°C攪拌反應(yīng)30分鐘，攪拌速度為80轉(zhuǎn)/分鐘，得到混 合物二； 步驟三，將以重量組分計(jì)的甲基丙烯酸甲酯40份，丙烯酸10份，過(guò)氧化辛酸叔丁酯10 份和聚丙二醇2000 40份加入到步驟二得到的混合物二中，在100°C條件下攪拌30分鐘，其 中攪拌速度為100轉(zhuǎn)/分鐘，然后再升溫至130°C繼續(xù)保持20分鐘，得到混合物三； 步驟四，將步驟三得到的混合物三于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，擠出條件為熔融溫度 250°C，熔融壓力1. 5MPa，螺桿轉(zhuǎn)速230轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿長(zhǎng)徑比50,得到耐熱、抗老化塑料。
[0018] 對(duì)比例1 按照實(shí)施例3的方法制備塑料材料，其中不進(jìn)行添加間二甲苯二異氰酸酯與甲基丙烯 酸-2-羥乙酯的反應(yīng)，步驟如下： 步驟一，按照以重量組分計(jì)，將PVC196份，EVA37份，硬脂酸鈣16份，硬脂酸鎂8份， CPE12份，抗氧劑1076 4份，加入到混合攪拌機(jī)中，在80°C條件下混合攪拌25分鐘，得到混 合物一，出料； 步驟二，將以重量組分計(jì)的甲基丙烯酸甲酯32份，丙烯酸10份，過(guò)氧化辛酸叔丁酯10 份和聚丙二醇2000 36份加入到步驟一得到的混合物一中，在100°C條件下攪拌28分鐘，其 中攪拌速度為95轉(zhuǎn)/分鐘，然后再升溫至125°C繼續(xù)保持18分鐘，得到混合物二； 步驟三，將步驟二得到的混合物二于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，擠出條件為熔融溫度 243°C，熔融壓力1. 2MPa，螺桿轉(zhuǎn)速225轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿長(zhǎng)徑比46,得到耐熱、抗老化塑料。
[0019] 對(duì)比例2 按照實(shí)施例3的方法制備塑料材料，其中不進(jìn)行添加聚丙二醇2000和甲基丙烯酸甲 酯，步驟如下： 步驟一，按照以重量組分計(jì)，將PVC196份，EVA37份，硬脂酸鈣16份，硬脂酸鎂8份， CPE12份，抗氧劑1076 4份，加入到混合攪拌機(jī)中，在80°C條件下混合攪拌25分鐘，得到混 合物一，出料； 步驟二，將以重量組分計(jì)的間二甲苯二異氰酸酯26份，甲基丙烯酸-2-羥乙酯22份加 入到步驟一得到的混合物一中，在108°C攪拌反應(yīng)25分鐘，攪拌速度為75轉(zhuǎn)/分鐘，得到混 合物二； 步驟三，將以重量組分計(jì)的丙烯酸10份和過(guò)氧化辛酸叔丁酯10份加入到步驟二得到 的混合物二中，在l〇〇°C條件下攪拌28分鐘，其中攪拌速度為95轉(zhuǎn)/分鐘，然后再升溫至 125°C繼續(xù)保持18分鐘，得到混合物三； 步驟四，將步驟三得到的混合物三于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，擠出條件為熔融溫度 243°C，熔融壓力1. 2MPa，螺桿轉(zhuǎn)速225轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿長(zhǎng)徑比46,得到耐熱、抗老化塑料。
[0020] 對(duì)以上實(shí)施例與對(duì)比例進(jìn)行性能測(cè)試，在人工加速老化前進(jìn)行性能測(cè)試結(jié)果如

【權(quán)利要求】
1. 一種耐熱、抗老化塑料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟一，按照以重量組分計(jì)，將PVC180-200份，EVA30-40份，穩(wěn)定劑10-20份，潤(rùn)滑 劑2-10份，CPE8-15份，抗氧劑1-5份，加入到混合攪拌機(jī)中，在70-80°C條件下混合攪拌 15-30分鐘，得到混合物一，出料； 步驟二，將以重量組分計(jì)的間二甲苯二異氰酸酯20-30份，甲基丙烯酸-2-羥乙酯 15-26份加入到步驟一得到的混合物一中，在100-1KTC攪拌反應(yīng)20-30分鐘，得到混合物 -* ? 步驟三，將以重量組分計(jì)的甲基丙烯酸甲酯30-40份，丙烯酸5-10份，過(guò)氧化辛酸叔丁 酯5-10份和聚丙二醇2000 30-40份加入到步驟二得到的混合物二中，在90-KKTC條件下 攪拌20-30分鐘后，再升溫至120-130°C繼續(xù)保持10-20分鐘，得到混合物三； 步驟四，將步驟三得到的混合物三于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，得到耐熱、抗老化塑 料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱、抗老化塑料的制備方法，其特征在于，步驟一中穩(wěn)定劑 為硬脂酸鈣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱、抗老化塑料的制備方法，其特征在于，步驟一中潤(rùn)滑劑 為微晶石蠟或硬脂酸鎂。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱、抗老化塑料的制備方法，其特征在于，步驟一中抗氧劑 為抗氧劑1010或抗氧劑1076。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱、抗老化塑料的制備方法，其特征在于，步驟二中反應(yīng)在 氮?dú)獾姆諊羞M(jìn)行。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱、抗老化塑料的制備方法，其特征在于，步驟二中攪拌反 應(yīng)的攪拌速度為70-80轉(zhuǎn)/分鐘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱、抗老化塑料的制備方法，其特征在于，步驟三中攪拌的 速度為90-100轉(zhuǎn)/分鐘。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱、抗老化塑料的制備方法，其特征在于，步驟四中擠出條 件為熔融溫度230-250°C，熔融壓力0. 8-1. 5MPa，螺桿轉(zhuǎn)速200-230轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿長(zhǎng)徑比 40-50。
【文檔編號(hào)】C08G18/48GK104098748SQ201410215054
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:李 杰