Pvc(聚氯乙烯)漿料親水化改性方法
【專(zhuān)利摘要】PVC漿料的親水化改性方法，涉及一種PVC漿料的應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，采用物理方法?共混改性，使其與具有較高水溶性的高聚物聚丙烯酰胺(PAM)共混改性，由于PVC與聚丙烯酰胺相容性差，兩者加工溫度相差很大，在絕大多數(shù)聚丙烯酰胺熔融的條件下進(jìn)行加工極易造成PVC的熱降解。因此，需要通過(guò)馬來(lái)酸酐和苯乙烯與丙烯酰胺共聚來(lái)改善聚丙烯酰胺與PVC的相容性。另外該技術(shù)符合環(huán)保要求，大大提高了PVC的親水性。馬來(lái)酸酐和苯乙烯與丙烯酰胺共聚物的結(jié)構(gòu)式如下。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
PVC(聚氯乙烯)漿料親水化改性方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明為PVC漿料的親水化的改性技術(shù)
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氯乙烯(PVC)作為第二大通用塑料具有阻燃、絕緣、廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)和缺口沖擊強(qiáng)度 低、親水性能差、耐熱性能差等缺陷，聚丙烯酰胺(PAM)作為第一大工程塑料具有優(yōu)異的力 學(xué)性能和較好水溶性，PVC/ΡΑΜ的共混改性結(jié)合了 PVC的耐燃性、絕緣性和PAM的水溶性、自 潤(rùn)滑性、耐化學(xué)腐蝕性、耐油性，同時(shí)可提高PVC的柔順性。在聚合物共混材料的研究與開(kāi)發(fā) 快速發(fā)展的今天，PVC/ΡΑΜ制品依然甚少，各類(lèi)文獻(xiàn)報(bào)道也十分少見(jiàn)。這主要源于PVC/PAM共 混的兩大障礙:① PVC與PAM相容性差;②兩者加工溫度相差很大，在絕大多數(shù)PAM熔融的條 件下進(jìn)行加工極易造成PVC的熱降解。如何解決PVC與PAM相容性差、加工溫度相差很大的問(wèn) 題，使之更好地工業(yè)化，是研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。
[0003] PVC的親水性改性改性的主要手段是共混改性，通過(guò)共混改性使PVC與改性過(guò)的 PAM充分混合，使之成為親水性聚合物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提出一種操作簡(jiǎn)便、條件易控的PVC漿料的親水性改性方法，以 便在水溶性溶劑中的應(yīng)用，從而擴(kuò)展了 PVC的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:首先采用單體的共聚使馬來(lái)酸酐、苯乙烯和聚丙烯酰胺形 成共聚親水性高分子化合物，然后采用物理共混改性方法，使制備的親水性高分子聚合物 與PVC充分物理混合，然后起到增加 PVC水溶性的效果。
[0006] 本發(fā)明采用物理共混改性的方法取代以往化學(xué)接枝以及官能團(tuán)取代的化學(xué)方法。 突出特點(diǎn)是:改性時(shí)采用的親水性改性劑和改性條件的選擇。PVC的疏水性要求其與親水性 較強(qiáng)的高聚物PAM共混來(lái)改善其親水性，由于PVC與PAM的不相容性，導(dǎo)致PAM需與馬來(lái)酸酐、 苯乙烯的共聚改性，以達(dá)到與PVC的相容性。
【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1.本發(fā)明中的實(shí)例四聚合物3g與PVC共混物質(zhì)紅外光譜圖見(jiàn)圖1。
[0008] 圖2.本發(fā)明中的實(shí)例四聚合物4g與PVC共混物質(zhì)紅外光譜圖見(jiàn)圖2。
[0009 ]圖3.本發(fā)明中的實(shí)例四聚合物5g與PVC共混物質(zhì)紅外光譜圖見(jiàn)圖3。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 實(shí)施例1
[0011] 將馬來(lái)酸酐（1.(^，0.01!11〇1)、苯乙烯（1.(^，0.01削1〇1)、丙烯酰胺（0.7 8， 0.01 mmo 1)加入1 OOmL三口磨口燒瓶中，加入體積為20mL的干燥苯酚，80°C下回流12小時(shí)，反 應(yīng)結(jié)束，冷卻至常溫，減壓蒸餾除去溶劑，以丙酮為提取劑，在索氏提取器中提取24小時(shí)，除 去溶劑后，得到白色產(chǎn)物，產(chǎn)率85 %。
[0012] 實(shí)施例2
[0013] 將馬來(lái)酸酐（l.〇g，〇.〇lmol)、苯乙稀（1.0g，0.0 lmmo 1)、丙稀酰胺（1 · 4g， 0.02mmo 1)加入1 OOmL三口磨口燒瓶中，加入體積為25mL的干燥苯酚，80°C下回流12小時(shí)，反 應(yīng)結(jié)束，冷卻至常溫，減壓蒸餾除去溶劑，以丙酮為提取劑，在索氏提取器中提取24小時(shí)，除 去溶劑后，得到白色產(chǎn)物，產(chǎn)率83 %。
[0014] 實(shí)施例3
[0015] 將馬來(lái)酸酐（l.〇g，〇.〇lmol)、苯乙稀（1.0g，0.0 lmmo 1)、丙稀酰胺（2 · 1 g， 0.03mmo 1)加入1 OOmL三口磨口燒瓶中，加入體積為30mL的干燥苯酚，80°C下回流12小時(shí)，反 應(yīng)結(jié)束，冷卻至常溫，減壓蒸餾除去溶劑，以丙酮為提取劑，在索氏提取器中提取24小時(shí)，除 去溶劑后，得到白色產(chǎn)物，產(chǎn)率83 %。
[0016] 實(shí)施例4
[0017] 將馬來(lái)酸酐（l.〇g，〇.〇lmol)、苯乙?。?.0g，0.0 lmmo 1)、丙稀酰胺（2 · 8g， 0.04mmo 1)加入1 OOmL三口磨口燒瓶中，加入體積為30mL的干燥苯酚，80°C下回流12小時(shí)，反 應(yīng)結(jié)束，冷卻至常溫，減壓蒸餾除去溶劑，以丙酮為提取劑，在索氏提取器中提取24小時(shí)，除 去溶劑后，得到白色產(chǎn)物，產(chǎn)率80%。
[0018] 實(shí)施例5
[0019]分別將實(shí)例一、二、三、四所得共聚物(2g)與PVC(5g)溶解于50mL丙酮，然后攪拌10 小時(shí)，使之充分混合均勻，然后減壓蒸餾除去溶劑，得到共混改性的物質(zhì)，分別取lg上述共 混物質(zhì)溶于水溶液測(cè)試其溶解度，上述四種物質(zhì)極難溶于水。
[0020] 實(shí)施例6
[0021]分別將實(shí)例一、二、三、四所得共聚物(3g)與PVC(5g)溶解于50mL丙酮，然后攪拌10 小時(shí)，使之充分混合均勻，然后減壓蒸餾除去溶劑，得到共混改性的物質(zhì)。分別取lg上述共 混物質(zhì)溶于水溶液測(cè)試其溶解度，上述實(shí)例一、二、三所得共聚物(3g)與PVC(5g)共混物極 難溶于水，實(shí)例四共聚物與PVC的共混物lg能溶于200mL水溶液。本實(shí)例中的實(shí)例四聚合物 與PVC共混物質(zhì)紅外光譜圖見(jiàn)圖1。
[0022] 實(shí)施例7
[0023]分別將實(shí)例一、二、三、四所得共聚物(4g)與PVC(5g)溶解于50mL丙酮，然后攪拌10 小時(shí)，使之充分混合均勻，然后減壓蒸餾除去溶劑，得到共混改性的物質(zhì)。分別取lg上述共 混物質(zhì)溶于水溶液測(cè)試其溶解度，上述實(shí)例一、二所得共聚物(4g)與PVC(5g)共混物質(zhì)微溶 于水，實(shí)例三共聚物與PVC的共混物lg能溶于220mL水溶液，實(shí)例四共聚物與PVC的共混物lg 能溶于130mL水溶液。本實(shí)例中的實(shí)例四聚合物與PVC共混物紅外光譜圖見(jiàn)圖2。
[0024] 實(shí)施例8
[0025]分別將實(shí)例一、二、三、四所得共聚物(5g)與PVC(5g)溶解于50mL丙酮，然后攪拌10 小時(shí)，使之充分混合均勻，然后減壓蒸餾除去溶劑，得到共混改性的物質(zhì)。分別取lg上述共 混物質(zhì)溶于水溶液測(cè)試其溶解度，上述實(shí)例一所得共聚物（5g)與PVC(5g)的共混物溶于 380mL水溶液，實(shí)例二共聚物與PVC的共混物lg能溶于240mL水溶液，實(shí)例三共聚物與PVC的 共混物lg能溶于160mL水溶液，實(shí)例四共聚物與PVC的共混物lg能溶于80mL水溶液。本實(shí)例 中的實(shí)例四聚合物與PVC共混物紅外光譜圖見(jiàn)圖3。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. PVC漿料的親水化改性方法，首先丙烯酰胺、馬來(lái)酸酐與苯乙烯三者共聚，然后再與 PVC漿料的共混改性，其特征在于前三者共聚物在水中的溶解性和PVC的相容性效果。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述改性方法，其特征在于：丙烯酰胺、馬來(lái)酸酐與苯乙烯的三者共 聚，并分別調(diào)節(jié)每一單體在共聚物中的含量比。權(quán)利要求1所述的共聚物合成方法：3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述改性方法，其特征在于:使用物理改性方法-共混改性，使用合適 溶劑將兩個(gè)高聚物分子級(jí)別充分共混，并測(cè)試其親水性效果。
【文檔編號(hào)】C08F212/08GK105949651SQ201610347485
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月24日
【發(fā)明人】王震強(qiáng), 龔玉龍, 李紅茹, 高放, 張勝濤
【申請(qǐng)人】重慶大學(xué)