[发明专利]一种耐热聚氯乙烯复合材料

说明书

本发明公开了一种耐热聚氯乙烯复合材料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯100份、HNO₃溶液5～8份、H₂SO₄溶液5～8份、萘30～40份、锌粒5～8份、HCl溶液5～8份、过氧化二苯甲酰3～5份、环氧树脂30～40份、引发剂10～12份、苯硼酸15～20份、三乙胺5～10份和二甲基乙烯基氯硅烷15～20份。本发明制得的聚氯乙烯材料含有高键能的硼氧键和二硅氧键，又引入了萘环刚性结构，并且加入纳米氧化铈和环氧树脂填料，具有优异的耐热性。

技术领域

本发明涉及聚氯乙烯材料技术领域，尤其涉及一种耐热聚氯乙烯复合材料。

背景技术

复合材料，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。

PVC为无定形结构的白色粉末，支化度较小，相对密度1.4左右，玻璃化温度77～90℃，170℃左右开始分解，对光和热的稳定性差，在100℃以上或经长时间阳光曝晒，就会分解而产生氯化氢，并进一步自动催化分解，引起变色，物理机械性能也迅速下降。

随着科技的发展，PVC的复合材料也在不断发展和创新，但在耐热性方面还不够理想，为此，本发明制得一种耐热聚氯乙烯复合材料，使其具有更优异的耐热性。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐热聚氯乙烯复合材料。

本发明提出的一种耐热聚氯乙烯复合材料，包括以下重量份的原料：聚氯乙烯100份、HNO₃溶液5～8份、H₂SO₄溶液5～8份、萘30～40份、锌粒 5～8份、HCl溶液5～8份、过氧化二苯甲酰3～5份、环氧树脂30～40份、引发剂10～12份、苯硼酸15～20份、三乙胺5～10份和二甲基乙烯基氯硅烷15～20份。

一种耐热聚氯乙烯复合材料制备方法，包括以下步骤：

S1：将HNO₃溶液和H₂SO₄溶液加入到萘中，搅拌均匀后，再加入锌粒和HCl溶液,继续搅拌，得到物料A；

S2：将物料A与聚氯乙烯、过氧化二苯甲酰混合均匀后，恒温聚合，得到物料B；

S3：将苯硼酸加入到无水乙醚和三乙胺的混合溶液中，再向其中加入二甲基乙烯基氯硅烷，搅拌均匀后放置沉淀，接着加去离子水和无水硫酸钠进行洗涤并过滤掉沉淀物，再经高温蒸发，减压蒸馏得到物料C；

S4：将物料B与物料C、纳米氧化铈混合，再进行塑练，得到物料D；

S5：将物料D与环氧树脂、引发剂、丙酮混合，混合均匀后进行干燥，得到物料E；

S6：将物料E进行加压，固化，得到耐热的聚氯乙烯复合材料。

优选地，S2中，恒温聚合时的温度为60摄氏度，时间为1-2小时。

优选地，S3中，高温蒸发时，温度为100～110摄氏度，时间为2～3小时，减压蒸馏时压力为-60～-70兆帕，蒸馏速度0.5～1滴/秒，蒸馏温度为60～80摄氏度。

优选地，S4中，塑练时的温度为170-180摄氏度。

优选地，S5中，环氧树脂为R-122环氧树脂或E-51环氧树脂。

优选地，S6中，加压时压力为6～8兆帕，时间为1～2小时，温度为120～150摄氏度，并且固化时温度为170～200摄氏度，时间为2～3小时。