[发明专利]细孔聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法

说明书

细孔聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法，属于泡沫材料技术领域。解决了现有技术中交联硬质聚氯乙烯泡沫泡孔大又不均匀，板芯易降解糊化，其制备方法蒸汽固化时间长、效率低的技术问题。本发明的泡沫材料，包括100重量份聚氯乙烯树脂、0～80重量份酸酐、0～20重量份环氧化合物、30～150重量份异氰酸酯、5～20重量份发泡剂1、0～5重量份的发泡剂2、2～20重量份的发泡剂3、0～4重量份催化剂、0～3重量份表面活性剂和5～20重量份热稳定剂，泡沫材料的泡孔直径300um～100um。该泡沫材料，可以减小泡沫材料的泡孔直径，降低复合材料制备过程中对树脂的吸收，减少制品重量，且避免了板芯降解糊化。

技术领域

本发明属于泡沫材料技术领域，具体涉及一种细孔聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯，英文简称PVC(Polyvinyl chloride)，是氯乙烯单体在过氧化物、偶氮化合物等引发剂，或在光、热作用下，按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。聚氯乙烯泡沫材料是以聚氯乙烯树脂为主体，加入发泡剂及其它添加剂制成的泡沫材料。聚氯乙烯泡沫材料分硬质和软质两类，硬质聚氯乙烯泡沫材料的弹性模量一般比较大，无柔韧性，压缩强度大，应力达到一定值能产生形变，解除应力后不能恢复原状。硬质聚氯乙烯泡沫塑料具有良好的机械性能、化学性能稳定，耐腐蚀、不吸水、不易燃烧、价格便宜等优点，在包装、保温等领域具有广泛应用。

交联的硬质聚氯乙烯泡沫主要用作三明治夹芯结构复合材料的芯材，复合材料制备过程中液体树脂会填充进硬质聚氯乙烯泡沫表面的泡孔中，作为芯材的闭孔聚合物泡沫的泡孔直径影响着复合材料制备过程中的吸胶量。但是，现有技术中的硬质聚氯乙烯泡沫的泡孔均匀性较差，泡孔尺寸大，导致吸胶量过多也不均匀。专利US20070200266通过加入良好分散的惰性无机粒子，例如白炭黑、硅酸盐或玻璃粉提高泡孔均匀性。《应用化学》2014年第31卷第11期第1248-1254页报道提高偶氮二甲酰胺的加入量可以减小PVC泡沫的泡孔尺寸和泡孔均匀性，但是过多的偶氮二甲酰胺会使泡沫芯部的PVC降解。

可以看出，基于现有技术中，很难得到质量稳定的小泡孔、低吸胶泡沫材料。并且，现有的交联的硬质聚氯乙烯泡沫的制备方法蒸汽固化时间长、效率低，发泡剂在分解时放热容易造成的板芯降解糊化。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中交联硬质聚氯乙烯泡沫泡孔大又不均匀，板芯易降解糊化，其制备方法蒸汽固化时间长、效率低的技术问题，提供一种细孔聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法。

本发明的细孔聚氯乙烯泡沫材料，组成及重量份为：

所述聚氯乙烯树脂为悬浮树脂和/或糊树脂，发泡剂1为偶氮二异丁腈，发泡剂2为偶氮二甲酰胺，发泡剂3为碳酸氢钠和/或碳酸氢钾；

所述泡沫材料的泡孔直径300μm-100μm。

优选的是，所述酸酐的重量份为10～70，环氧化合物的重量份为5～15，异氰酸酯的重量份为45～120，发泡剂1的重量份为7～13，发泡剂2的重量份为0.5～5，发泡剂3的重量份为5～18，催化剂的重量份为0.5～3.5，表面活性剂的重量份为0.5～2.5，热稳定剂的重量份为8～18。

更优选的是，所述酸酐的重量份为25～60，环氧化合物的重量份8～13，异氰酸酯的重量份为60～100，发泡剂1的重量份为8～10，发泡剂2的重量份为2～4，发泡剂3的重量份为8～15，催化剂的重量份为2～3.5，表面活性剂的重量份为1.5～2.5，热稳定剂的重量份为10～15。

优选的是，所述酸酐为邻苯二甲酸酐、马来酸酐、琥珀酸酐、四氢苯酐、六氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、偏苯三甲酸酐、均苯四酐、环己烷-1,2羧酸酐、甲基内亚甲基四氢邻苯二甲酸酐中的一种或几种。