一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其原料按重量份包括：聚氯乙烯30?50份、聚丙烯2?8份、磺化聚醚砜1?5份、苯乙烯?丙烯酸二元共聚物1?5份、3?丙烯酰氧?2?甲基丙烯酸羥丙酯1?3份、四硬脂酸季戊四醇酯0.5?2.5份、2?羥基?4?N?辛氧基二苯甲酮0.2?1.5份、硬脂酸鋅0.2?1份、改性蒙脫土1?3.5份、硫酸鋇0.2?1份、納米碳酸鈣0.5?2份、聚乙烯醇2?10份、2,2?硫代雙(4?叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.2?1份、4?乙烯基吡啶0.2?1份、溶劑30?60份。本發(fā)明提出的蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其強度高，拉伸性能好，抗菌防污性能優(yōu)異。
【專利說明】
一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及薄膜技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氯乙烯材料具有剛性好、強度高、阻燃、電絕緣性好等優(yōu)點，是一種目前使用非常廣泛的薄膜材料，通常聚氯乙烯制備得到的薄膜材料中成分較為簡單，在拉制成型后的聚氯乙烯基薄膜材料的斷裂伸長率較低，其拉伸性能也較差，不能較好的適用于一些對彈性要求較高的應(yīng)用，且其抗菌防污性能不是很理想，在很大程度上影響了聚氯乙烯薄膜的應(yīng)用，需要進(jìn)行改性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其強度高，拉伸性能好，抗菌防污性能優(yōu)異，能滿足多種領(lǐng)域的使用要求，且綜合性能好，使用壽命長。
[0004]本發(fā)明提出的一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚氯乙烯30-50份、聚丙烯2-8份、磺化聚醚砜1-5份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物1-5份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯1-3份、四硬脂酸季戊四醇酯0.5-2.5份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮0.2-1.5份、硬脂酸鋅0.2-1份、改性蒙脫土 1-3.5份、硫酸鋇0.2-1份、納米碳酸鈣0.5-2份、聚乙烯醇2-10份、2,2-硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.2-1份、4-乙烯基吡啶0.2-1份、溶劑30-60份；
[0005]其中，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:將蒙脫土加入水中得到懸浮液，然后加入硝酸鋅和硝酸銅，在75-85 0C的條件下攪拌反應(yīng)2-3.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A;將殼聚糖加入異丙醇中，在室溫下膨化1.5-3h，然后加入氫氧化鈉，攪拌0.5-1.5h后加入氯乙酸，在65-75°C下攪拌反應(yīng)2-3.5h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;將物料A與物料B混合均勻，然后加熱回流反應(yīng)2-4h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。
[0006]優(yōu)選地，其原料按重量份包括:聚氯乙烯38-42份、聚丙烯3.5-5份、磺化聚醚砜
3.2-4份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物3.2-4份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯1.9-2.5份、四硬脂酸季戊四醇酯1-2份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮0.8-1.1份、硬脂酸鋅0.65-
0.8份、改性蒙脫土 1.9-3份、硫酸鋇0.5-1份、納米碳酸鈣1-1.6份、聚乙烯醇5-7份、2，2_硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.5-0.9份、4-乙烯基吡啶0.5-1份、溶劑45-55份。
[0007 ]優(yōu)選地，其原料按重量份包括:聚氯乙稀40份、聚丙稀4份、磺化聚醚砜3.7份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物3.65份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯2份、四硬脂酸季戊四醇酯1.5份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮I份、硬脂酸鋅0.7份、改性蒙脫土2.1份、硫酸鋇0.8份、納米碳酸鈣1.3份、聚乙烯醇6.2份、2，2_硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.7份、4-乙烯基吡啶0.75份、溶劑50份。
[0008]優(yōu)選地，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:將蒙脫土加入水中得到懸浮液，然后加入硝酸鋅和硝酸銅，在78-82°C的條件下攪拌反應(yīng)2.5-3.2h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A;將殼聚糖加入異丙醇中，在室溫下膨化1.9-2.5h，然后加入氫氧化鈉，攪拌0.9-1.3h后加入氯乙酸，在69-72°C下攪拌反應(yīng)2.5-3.3h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;將物料A與物料B混合均勻，然后加熱回流反應(yīng)2.9-3.6h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。
[0009]優(yōu)選地，在改性蒙脫土的制備過程中，蒙脫土、硝酸鋅、硝酸銅的重量比為20-35:l-5:2-5o
[0010]優(yōu)選地，在改性蒙脫土的制備過程中，物料A與物料B的重量比為5-15:1-3。
[0011]優(yōu)選地，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將30份蒙脫土加入50份水中得到懸浮液，然后加入2份硝酸鋅和3份硝酸銅，在80°C的條件下攪拌反應(yīng)2.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A;按重量份將30份殼聚糖加入50份異丙醇中，在室溫下膨化2.5h，然后加入2份氫氧化鈉，攪拌Ih后加入10份氯乙酸，在70°C下攪拌反應(yīng)3.2h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;按重量份將10份物料A與2份物料B混合均勻，然后加熱回流反應(yīng)3.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。
[0012]優(yōu)選地，所述溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、丙酮、乙醇中的一種或者多種的混合物。
[0013]本發(fā)明所述蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜可以按照常規(guī)的聚氯乙烯薄膜制備工藝制備而成。
[0014]本發(fā)明蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜中，以聚氯乙烯為主料，并加入了聚丙烯、磺化聚醚砜和苯乙烯-丙烯酸二元共聚物進(jìn)行改性，通過控制四者的比例，賦予薄膜優(yōu)異的親水性，顯著提高了薄膜的抗污性能；加入了改性蒙脫土，且在改性蒙脫土的制備過程中，首先以蒙脫土為原料，然后加入硝酸鋅和硝酸銅，通過控制反應(yīng)的條件，使鋅離子和銅離子摻雜進(jìn)了蒙脫土的片層間，得到了物料A，殼聚糖堿化后與氯乙酸反應(yīng)，得到了羧甲基殼聚糖物料B，將物料A與物料B反應(yīng)后，物料B進(jìn)入到了物料A的片層間，促進(jìn)了物料A的分散，且物料A片層間的鋅離子和銅離子能與殼聚糖產(chǎn)生作用，提高了所得改性蒙脫土的穩(wěn)定性，將其加入體系中，與硫酸鋇和納米碳酸鈣配合，提高了薄膜的強度和韌性，同時與4-乙烯基吡啶配合賦予薄膜優(yōu)異的抗菌性和抗污性能。
【具體實施方式】
[0015]下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]實施例1
[0017]本發(fā)明提出的一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚氯乙烯50份、聚丙烯2份、磺化聚醚砜5份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物I份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯3份、四硬脂酸季戊四醇酯0.5份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮1.5份、硬脂酸鋅0.2份、改性蒙脫土3.5份、硫酸鋇0.2份、納米碳酸鈣2份、聚乙烯醇2份、2，2_硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽I份、4-乙烯基吡啶0.2份、溶劑60份；
[0018]其中，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:將蒙脫土加入水中得到懸浮液，然后加入硝酸鋅和硝酸銅，在85°C的條件下攪拌反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A;將殼聚糖加入異丙醇中，在室溫下膨化3h，然后加入氫氧化鈉，攪拌
0.5h后加入氯乙酸，在75°C下攪拌反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;將物料A與物料B混合均勻，然后加熱回流反應(yīng)4h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。
[0019]實施例2
[0020]本發(fā)明提出的一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚氯乙烯30份、聚丙烯8份、磺化聚醚砜I份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物5份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯I份、四硬脂酸季戊四醇酯2.5份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮0.2份、硬脂酸鋅I份、改性蒙脫土 I份、硫酸鋇I份、納米碳酸鈣0.5份、聚乙烯醇10份、2，2_硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.2份、4-乙烯基吡啶I份、溶劑30份；
[0021]其中，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:將蒙脫土加入水中得到懸浮液，然后加入硝酸鋅和硝酸銅，在75°C的條件下攪拌反應(yīng)3.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A;將殼聚糖加入異丙醇中，在室溫下膨化1.5h，然后加入氫氧化鈉，攪拌
1.5h后加入氯乙酸，在65°C下攪拌反應(yīng)3.5h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;將物料A與物料B混合均勻，然后加熱回流反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。
[0022]實施例3
[0023]本發(fā)明提出的一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚氯乙烯42份、聚丙烯3.5份、磺化聚醚砜4份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物3.2份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯2.5份、四硬脂酸季戊四醇酯I份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮1.1份、硬脂酸鋅0.65份、改性蒙脫土 3份、硫酸鋇0.5份、納米碳酸鈣1.6份、聚乙烯醇5份、2，2_硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.5份、4-乙烯基吡啶I份、二甲基甲酰胺45份；
[0024]其中，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:將蒙脫土加入水中得到懸浮液，然后加入硝酸鋅和硝酸銅，其中，蒙脫土、硝酸鋅、硝酸銅的重量比為35:1:5，在78°C的條件下攪拌反應(yīng)3.2h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A;將殼聚糖加入異丙醇中，在室溫下膨化1.9h，然后加入氫氧化鈉，攪拌1.3h后加入氯乙酸，在69°C下攪拌反應(yīng)
3.3h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;將物料A與物料B混合均勻，其中，物料A與物料B的重量比為5: 3，然后加熱回流反應(yīng)2.9h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。
[0025]實施例4
[0026]本發(fā)明提出的一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚氯乙烯38份、聚丙烯5份、磺化聚醚砜3.2份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物4份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯1.9份、四硬脂酸季戊四醇酯2份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮0.8份、硬脂酸鋅0.8份、改性蒙脫土 1.9份、硫酸鋇I份、納米碳酸鈣I份、聚乙烯醇7份、2，2_硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.9份、4-乙烯基吡啶0.5份、二甲基乙酰胺30份、丙酮25份；
[0027]其中，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:將蒙脫土加入水中得到懸浮液，然后加入硝酸鋅和硝酸銅，其中，蒙脫土、硝酸鋅、硝酸銅的重量比為20:5: 2，在82°C的條件下攪拌反應(yīng)2.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A;將殼聚糖加入異丙醇中，在室溫下膨化2.5h，然后加入氫氧化鈉，攪拌0.9h后加入氯乙酸，在72°C下攪拌反應(yīng)
2.5h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;將物料A與物料B混合均勻，其中，物料A與物料B的重量比為15:1，然后加熱回流反應(yīng)3.6h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。
[0028]實施例5
[0029]本發(fā)明提出的一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其原料按重量份包括:聚氯乙烯40份、聚丙烯4份、磺化聚醚砜3.7份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物3.65份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯2份、四硬脂酸季戊四醇酯1.5份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮I份、硬脂酸鋅
0.7份、改性蒙脫土 2.1份、硫酸鋇0.8份、納米碳酸鈣1.3份、聚乙烯醇6.2份、2，2_硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.7份、4-乙烯基吡啶0.75份、二甲基甲酰胺10份、二甲基乙酰胺15份、丙酮5份、乙醇20份；
[0030]其中，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將30份蒙脫土加入50份水中得到懸浮液，然后加入2份硝酸鋅和3份硝酸銅，在80°C的條件下攪拌反應(yīng)2.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A;按重量份將30份殼聚糖加入50份異丙醇中，在室溫下膨化2.5h，然后加入2份氫氧化鈉，攪拌Ih后加入10份氯乙酸，在70°C下攪拌反應(yīng)
3.2h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;按重量份將10份物料A與2份物料B混合均勻，然后加熱回流反應(yīng)3.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。
[0031]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其特征在于，其原料按重量份包括:聚氯乙烯30-50份、聚丙烯2-8份、磺化聚醚砜1-5份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物1-5份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯1-3份、四硬脂酸季戊四醇酯0.5-2.5份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮0.2-1.5份、硬脂酸鋅0.2-1份、改性蒙脫土 1-3.5份、硫酸鋇0.2-1份、納米碳酸鈣0.5-2份、聚乙烯醇2-10份、2,2-硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.2-1份、4-乙烯基吡啶0.2-1份、溶劑30-60份； 其中，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:將蒙脫土加入水中得到懸浮液，然后加入硝酸鋅和硝酸銅，在75-85 0C的條件下攪拌反應(yīng)2-3.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A;將殼聚糖加入異丙醇中，在室溫下膨化1.5-3h，然后加入氫氧化鈉，攪拌0.5-1.5h后加入氯乙酸，在65-75°C下攪拌反應(yīng)2_3.5h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;將物料A與物料B混合均勻，然后加熱回流反應(yīng)2-4h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其特征在于，其原料按重量份包括:聚氯乙烯38-42份、聚丙烯3.5-5份、磺化聚醚砜3.2-4份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物3.2-4份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯1.9-2.5份、四硬脂酸季戊四醇酯1-2份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮0.8-1.1份、硬脂酸鋅0.65-0.8份、改性蒙脫土1.9_3份、硫酸鋇0.5_1份、納米碳酸鈣1-1.6份、聚乙烯醇5-7份、2，2-硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.5-0.9份、4-乙烯基吡啶0.5-1份、溶劑45-55份。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其特征在于，其原料按重量份包括:聚氯乙烯40份、聚丙烯4份、磺化聚醚砜3.7份、苯乙烯-丙烯酸二元共聚物3.65份、3-丙烯酰氧-2-甲基丙烯酸羥丙酯2份、四硬脂酸季戊四醇酯1.5份、2-羥基-4-N-辛氧基二苯甲酮I份、硬脂酸鋅0.7份、改性蒙脫土 2.1份、硫酸鋇0.8份、納米碳酸鈣1.3份、聚乙烯醇6.2份、2,2-硫代雙(4-叔辛基苯酚)正丁胺鎳鹽0.7份、4-乙烯基吡啶0.75份、溶劑50份。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其特征在于，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:將蒙脫土加入水中得到懸浮液，然后加入硝酸鋅和硝酸銅，在78-82°C的條件下攪拌反應(yīng)2.5-3.2h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A；將殼聚糖加入異丙醇中，在室溫下膨化1.9-2.5h，然后加入氫氧化鈉，攪拌0.9-1.3h后加入氯乙酸，在69-72°C下攪拌反應(yīng)2.5-3.3h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;將物料A與物料B混合均勻，然后加熱回流反應(yīng)2.9-3.6h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其特征在于，在改性蒙脫土的制備過程中，蒙脫土、硝酸鋅、硝酸銅的重量比為20-35:1-5:2-5。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其特征在于，在改性蒙脫土的制備過程中，物料A與物料B的重量比為5-15:1-3。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其特征在于，所述改性蒙脫土按照以下工藝進(jìn)行制備:按重量份將30份蒙脫土加入50份水中得到懸浮液，然后加入2份硝酸鋅和3份硝酸銅，在80°C的條件下攪拌反應(yīng)2.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥、研磨、過篩得到物料A;按重量份將30份殼聚糖加入50份異丙醇中，在室溫下膨化2.5h，然后加入2份氫氧化鈉，攪拌Ih后加入10份氯乙酸，在70 0C下攪拌反應(yīng)3.2h，反應(yīng)結(jié)束后離心，取上層清液用無水乙醇沉淀，過濾烘干得到物料B;按重量份將10份物料A與2份物料B混合均勻，然后加熱回流反應(yīng)3.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到所述改性蒙脫土。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述蒙脫土改性聚氯乙烯薄膜，其特征在于，所述溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、丙酮、乙醇中的一種或者多種的混合物。
【文檔編號】C08K3/34GK106084544SQ201610446192
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】魏松
【申請人】安慶市天虹新型材料科技有限公司