本發(fā)明涉及塑料加工，具體為一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)在，一種新型材料軟玻璃正在替代玻璃成為人們的新寵。工作上，它廣泛使用于電子、化學(xué)、制藥、食品廠、服裝廠、工作平臺(tái)、機(jī)器表面各種辦公桌面等。家庭生活中，它廣泛出現(xiàn)在玻璃制材的表面，既可體現(xiàn)玻璃的本色，時(shí)尚，又可防止玻璃家具表面劃傷。水晶板其實(shí)是pvc透明軟板，是一種優(yōu)質(zhì)的塑膠復(fù)合材料，表面光滑、亮麗透明、無裂縫、無氣泡、色澤均勻。

2、聚氯乙烯樹脂已被廣泛用作通用樹脂，單獨(dú)使用時(shí)，其光學(xué)性能較好，但其機(jī)械物理性能不是很好，特別是在耐高溫強(qiáng)度方面。為了提高其耐高溫性能，需要添加各種改性劑進(jìn)行材料的改性。pvc分子結(jié)構(gòu)中含有的取代氯基容易導(dǎo)致pvc樹脂脫氯化氫反應(yīng)，從而引起pvc的降解反應(yīng)，pvc對(duì)熱極不穩(wěn)定，溫度升高會(huì)大大促進(jìn)pvc脫氯化氫反應(yīng)，從而導(dǎo)致對(duì)使用水晶板的人體造成傷害，也會(huì)降低水晶板的美觀性，造成使用壽命過短的缺點(diǎn)。如何在提高pvc水晶板耐高溫性能的同時(shí)，又能保證其透明度是本發(fā)明研究的重點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，包括以下制備步驟：

3、（1）三口瓶持續(xù)充入惰性氣體，待空氣排開后，加入60份去離子水、0.16-0.18份乳化劑，0.1份過硫酸鉀，加熱攪拌，攪拌速度為60rpm，升溫速度為10℃/min；升溫到70℃時(shí)，開始滴加0.3-0.5份甲基丙烯酸烯丙酯和16-19份2-苯基-1,3-丁二烯混合溶液，滴加完畢后繼續(xù)攪拌1h，攪拌速度為150-250rpm；滴加混有3-5份n-苯基馬來酰亞胺、0.1份過硫酸鉀、3-4份去離子水的混合溶液；滴加完畢后繼續(xù)攪拌1h得到彈性體膠乳，攪拌速度為150-250rpm；

4、（2）三口瓶持續(xù)充入惰性氣體，加入17-19份彈性體膠乳、50份去離子水、0.1份過硫酸鉀，加熱攪拌到70℃，攪拌速度為60rpm，升溫速度為10℃/min；然后滴加3.5-4份甲基丙烯酸縮水甘油酯，滴加時(shí)間為30min；反應(yīng)1h后，開始滴加苯乙烯3-4份，滴加時(shí)間30min，維持1h；用三氯化鋁溶液進(jìn)行鹽析凝聚后，過濾取濾物，對(duì)濾物進(jìn)行離心脫水，用去離子水洗滌3次后，在50℃下干燥5-8h干燥，得粉末狀聚合物耐熱交聯(lián)劑；

5、（3）將八甲基四硅氧烷、羥基硅油和催化劑按重量比100：0.1-0.2：0.3-0.5混合，加入三頸燒瓶中，60℃下抽真空至0.01mpa，然后通入氮?dú)猓郎刂?0-100℃，反應(yīng)1-3h；升溫至100-120℃，繼續(xù)反應(yīng)1-3h；再升溫至160-180℃以上并抽真空0.5-1.5h，制得端羥基聚二甲基硅氧烷；稱取2-3份的馬來酸酐和0.2-4份端羥基聚二甲基硅氧烷，加入燒杯中，倒入20份丙酮將其溶解，120rpm速度攪拌至全溶解；接著將溶解的混合溶液倒入盛有poe的高速混料機(jī)中攪拌5min，攪拌速度為400rpm；最后將混料注入雙螺桿擠出機(jī)，其中擠出機(jī)機(jī)筒機(jī)頭溫度為170-190℃，主機(jī)轉(zhuǎn)速為300r/min，喂料轉(zhuǎn)速為10r/min，真空段真空度為0.05-0.09mpa；雙螺桿擠出成絲，再經(jīng)過去離子水冷，最后常溫干燥24h制得改性poe樹脂；

6、（4）將pvc樹脂100份、穩(wěn)定劑2-3份、改性poe樹脂8-18份、偏苯三酸三辛酯50-55份、耐熱交聯(lián)劑0.5-0.8份，將物料按配方準(zhǔn)確稱量，放入高速混合機(jī)中于1250-1450rpm轉(zhuǎn)速下混合，當(dāng)溫度升至95-105℃時(shí)，放料至轉(zhuǎn)速為70-100rpm的低速混合機(jī)中冷卻至25-35℃出料；然后將物料加入雙輥開煉機(jī)中混煉出片，雙輥開煉機(jī)輥溫110-120℃；最后將開煉好的料片于160-180℃模壓機(jī)中壓制8-10min后冷卻得到透明耐高溫pvc水晶板。

7、進(jìn)一步的，所述步驟（1）中乳化劑為陰離子乳化劑ot。

8、進(jìn)一步的，所述步驟（1）中滴加時(shí)間為1h。

9、進(jìn)一步的，所述步驟（1）、（2）中惰性氣體為氮?dú)狻?/p>

10、進(jìn)一步的，所述步驟（2）中離心速度為12000-20000rpm，時(shí)間為20min。

11、進(jìn)一步的，所述步驟（3）中催化劑為四甲基氫氧化銨硅醇鹽。

12、進(jìn)一步的，所述步驟（3）中poe與混合溶液的重量比為100：0.5-1.5。

13、進(jìn)一步的，所述步驟（3）中高速攪拌機(jī)攪拌時(shí)溫度為200-300℃。

14、進(jìn)一步的，所述步驟（4）中穩(wěn)定劑為液體鋇鋅。

15、進(jìn)一步的，所述步驟（4）中混煉時(shí)間為300-500s。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是：

17、本發(fā)明以改性poe樹脂與pvc共混，加入自制耐熱交聯(lián)劑，以實(shí)現(xiàn)耐高溫、高透明的效果。

18、首先，在丙烯酸酯與2-苯基-1,3-丁二烯單體乳液聚合時(shí)加入可保證水晶板光學(xué)性能、提高其耐高溫強(qiáng)度的n-苯基馬來酰亞胺交聯(lián)劑，這種交聯(lián)劑具有1,2-二取代乙烯基結(jié)構(gòu)的五元環(huán)狀單體，將其嵌入聚合物鏈中可以增加嵌段的內(nèi)旋阻力，從而提高聚合物的耐熱性；在此過程中，采用無皂乳液聚合法制備了苯丙二元共聚物由于嵌段交聯(lián)特性，避免了普通改性共聚物添加彈性體組分的分子鏈中含有大量不飽和結(jié)構(gòu)的碳碳雙鍵導(dǎo)致水晶板長期使用時(shí)耐候性能差，容易老化，從而使其耐高溫性能降低的缺陷；得到丙烯酸彈性體膠體后，再分步用甲基丙烯酸縮水甘油酯與苯乙烯接枝形成聚合物，以這種共聚物為耐熱交聯(lián)劑添加進(jìn)pvc樹脂中以提高其耐高溫性，甲基丙烯酸縮水甘油酯在乙烯聚合時(shí)使環(huán)氧基位于支鏈上，形成o型聚合物，有效地保證了樹脂的透光性；

19、其次，在堿性環(huán)境下對(duì)八甲基四硅氧烷進(jìn)行開環(huán)聚合制得端羥基聚二甲基硅氧烷，再將端羥基聚二甲基硅氧烷通過馬來酸酐與poe樹脂基體進(jìn)行接枝改性，改性熔融造粒后的poe樹脂耐熱性得到優(yōu)化，再與pvc樹脂共混，其辛烯的柔軟鏈卷曲結(jié)構(gòu)和結(jié)晶的乙烯鏈作為物理交聯(lián)點(diǎn)，兩種改性樹脂共混后能夠形成致密網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以達(dá)到十分優(yōu)異的耐熱效果；除此以外，本發(fā)明嚴(yán)格選用的poe樹脂與各類改性劑的添加，也保證了制備得到水晶板的透明度，在改進(jìn)耐高溫性能的同時(shí)不影響其透光度。

技術(shù)特征：

1.一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，其特征在于，包括以下制備步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中乳化劑為陰離子乳化劑ot。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中滴加時(shí)間為1h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）、（2）中惰性氣體為氮?dú)狻?/p>

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中離心速度為12000-20000rpm，時(shí)間為20min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中催化劑為四甲基氫氧化銨硅醇鹽。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中poe與混合溶液的重量比為100：0.5-1.5。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中高速攪拌機(jī)攪拌時(shí)溫度為200-300℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）中穩(wěn)定劑為液體鋇鋅。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明耐高溫pvc水晶板的制備方法，其特征在于，所述步驟（4）中混煉時(shí)間為300-500s。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種透明耐高溫PVC水晶板的制備方法，涉及塑料加工技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明在丙烯酸酯與2?苯基?1,3?丁二烯單體乳液聚合時(shí)加入N?苯基馬來酰亞胺交聯(lián)劑，這種交聯(lián)劑能提高聚合物的耐熱性；得到丙烯酸彈性體膠體后，再分步用甲基丙烯酸縮水甘油酯與苯乙烯接枝形成聚合物，以其為耐熱交聯(lián)劑添加進(jìn)PVC樹脂中以提高其耐高溫性，也有效地保證了樹脂的透光性；其次將端羥基聚二甲基硅氧烷通過馬來酸酐與POE樹脂基體進(jìn)行接枝改性，改性熔融造粒后的POE樹脂耐熱性得到優(yōu)化，再與PVC樹脂共混形成致密網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以達(dá)到十分優(yōu)異的耐熱效果；除此以外，本發(fā)明也保證了制備得到水晶板的透明度。本發(fā)明制備的水晶板具有耐高溫、高透明的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：王文增
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇歐洛普科技新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19