[发明专利]一种环保型耐高温聚氯乙烯塑料及其制备方法

说明书

本发明涉及聚氯乙烯塑料技术领域，且公开了一种环保型耐高温聚氯乙烯塑料及其制备方法，苯膦酰双（胺乙醚基乙胺）化合物，与氨基聚碳酸酯共聚物和甲苯二异氰酸酯，通过氨基‑异氰酸酯的缩合反应，进行聚合过程，得到新型含磷聚碳酸酯嵌段共聚物，具有绿色、环保、可生物降解的优点。以马来酸酐接枝聚乙烯作为相容剂，将含磷聚碳酸酯嵌段共聚物、聚氯乙烯、稳定剂等进行共混，得到环保型耐高温聚氯乙烯塑料，含磷聚碳酸酯嵌段共聚物具有耐热性的脲基和苯基磷氧基结构，有利于提高聚氯乙烯的耐热性，使环保型耐高温聚氯乙烯塑料在保持耐高温性能的同时，兼具优异的力学强度。

技术领域

本发明涉及聚氯乙烯塑料技术领域，具体为一种环保型耐高温聚氯乙烯塑料及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯是世界上产量最大的通用塑料，在国民生产的各个领域都有着广泛的应用，如建筑材料、电线电缆、包装材料、管道管材等；聚氯乙烯对光和热的稳定性差，在长期光照或高温下，会分解生成氯化氢，引起变色、机械强度下降等问题，因此需要提高聚氯乙烯塑料的耐热性和机械强度。文献《含磷型聚合甘油脂肪酸酯阻燃增塑剂的制备与应用》，以粗甘油、油酸和9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物为主原料，合成含磷型大分子阻燃增塑剂DOPO-环氧乙酰化聚合甘油脂肪酸酯，可以起到增塑剂的作用，同时提高聚氯乙烯的阻燃性、热稳定性能。

近年来世界各国都在大力开发新型可降解的环保材料，聚碳酸酯类化合物具有生物相容性好、力学性能优良的优点，并且可生物降解，是一种新型的绿色环保材料，聚碳酸酯类化合物在聚氯乙烯等高分子材料中有着广阔的应用前景。公开号为CN115044024A的中国专利公开了一种用于增塑增韧聚氯乙烯的生物降解共聚物及其制备方法，将二氧化碳基聚芳酯-聚碳酸酯三元共聚物作为生物降解共聚物，对聚氯乙烯具有优异的增塑增韧效果，可以同时提高聚氯乙烯的韧性和拉伸强度，并且可以改善聚氯乙烯的热加工性能。本发明提供了一种含磷聚碳酸酯嵌段共聚物，用于提高聚氯乙烯塑料的耐热性和强度。

发明内容

（一）解决的技术问题

本发明提供了一种环保型耐高温聚氯乙烯塑料及其制备方法，解决了聚氯乙烯塑料耐热性和强度较差的问题。

（二）技术方案

一种环保型耐高温聚氯乙烯塑料，包括如下质量占比的原料：100份聚氯乙烯树脂、2-15份的含磷聚碳酸酯嵌段共聚物、1-8份的增容剂马来酸酐接枝聚乙烯、40-50份的增塑剂、1-2.5份稳定剂、0.1-0.4份抗氧剂。

优选的，稳定剂选自钙锌稳定剂、铅盐稳定剂、有机锡稳定剂中的一种。

优选的，抗氧剂选自抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂1010中的一种。

优选的，增塑剂选自邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、癸二酸二辛酯中的一种。

优选的，环保型耐高温聚氯乙烯塑料的制备方法为：依次将聚氯乙烯树脂、含磷聚碳酸酯嵌段共聚物、增容剂、增塑剂、稳定剂、抗氧剂加入到塑炼机中进行混炼，温度为160-175 ℃，然后进行薄通、打三角包，最后将物料在平板硫化机中模压，温度为160-180 ℃，压力为8-10 MPa，得到环保型耐高温聚氯乙烯塑料。

优选的，含磷聚碳酸酯嵌段共聚物的制备方法为：

（1）在冰水浴下向甲苯溶剂中加入质量比例为1:（1.2-1.7）:（1.8-2.5）的苯膦酰二氯、2-氯乙烷盐酸盐和催化剂三乙胺，搅拌30-60 min，然后撤去冰水浴，加热至35-50℃，反应4-12 h，反应后通过硅胶柱色谱进行分离，得到苯膦酰双（胺基氯乙烷）。