[發(fā)明專(zhuān)利]一種熱穩(wěn)定性良好的氯化高聚物及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210138983.6
• 申請(qǐng)日: 2012-05-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102643492A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程賢甦
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 程賢甦
• 主分類(lèi)號(hào): C08L27/06
• 分類(lèi)號(hào): C08L27/06;C08L23/28;C08L97/00;C08L75/04;C08L63/00;C08K5/098;C08K5/12;C08K5/092;C08H7/00
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新材料開(kāi)發(fā)和制備領(lǐng)域，更具體涉及一種熱穩(wěn)定性良好的氯化高聚物及其制備方法。?

背景技術(shù)

氯化高聚物是在高分子鏈段中含有氯原子的聚合物，如聚氯乙烯，氯化聚乙烯等都是非常常用的高分子材料。聚氯乙烯（PVC）是由氯乙烯單體聚合而成的聚合物,具有阻燃、耐候、防腐、抗水及化學(xué)品腐蝕性、較好的綜合力學(xué)性能和電絕緣性能等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性和抗沖擊性能較差。氯化聚乙烯是聚乙烯經(jīng)過(guò)氯化取代反應(yīng)產(chǎn)生的聚合物。根據(jù)物理性能和用途不同，氯化聚乙烯可分樹(shù)脂改性劑類(lèi)型的氯化聚乙烯和橡膠改性劑類(lèi)型的氯化聚乙烯二大類(lèi)，氯化聚乙烯具有強(qiáng)度高、彈性好、阻燃、耐油耐溶劑等許多優(yōu)點(diǎn)，在高分子樹(shù)脂和橡膠改性中廣泛得到應(yīng)用。

但是這些含氯高聚物在加工過(guò)程中，在加熱或在硫化（非過(guò)氧化物硫化體系）時(shí)容易脫出氯化氫，因此在含氯高聚物加工過(guò)程需要添加具有吸收酸的穩(wěn)定劑，如硬脂酸鈣，硬脂酸鋇，三鹽基硫酸鉛或氧化鎂，這些熱穩(wěn)定劑效果還不夠理想，需要進(jìn)一步提高。

溶劑型木質(zhì)素是用溶劑法生物質(zhì)直接提取或從生物質(zhì)酶解煉制制備生物天然氣、功能性多糖或生物乙醇、生物丁醇的殘?jiān)刑崛〕鰜?lái)的，整個(gè)提取過(guò)程都是在相對(duì)溫和的條件下進(jìn)行，天然木質(zhì)素所含有的許多功能團(tuán)，如酚羥基、醇羥基和甲氧基等，都得到較好的保留，雜質(zhì)含量低，分子量分布窄，化學(xué)活性強(qiáng)，溶劑型木質(zhì)素比傳統(tǒng)造紙工業(yè)的木質(zhì)素磺酸鈣或堿木素等產(chǎn)品具有更高的應(yīng)用價(jià)值。???

木質(zhì)素與PVC或氯化聚乙烯之間存在著質(zhì)子給予體和接受體的相互作用，兩者相容性較好。這種相互作用可能是木質(zhì)素分子上的羰基、羥基分別與PVC和氯化聚乙烯分子上的氫原子、氯原子發(fā)生相互作用。木質(zhì)素結(jié)構(gòu)中紫丁香基結(jié)構(gòu)單元、苯環(huán)上的甲氧基對(duì)羥基形成了空間位阻，這種受阻酚結(jié)構(gòu)可以捕獲自由基而終止鏈反應(yīng)。PVC和氯化聚乙烯常作為戶(hù)外材料，但是其耐熱、光老化性能差，在熱和光的作用下會(huì)產(chǎn)生自由基發(fā)生脫氯化氫反應(yīng)，因此，木質(zhì)素的加入可以有效地捕捉自由基，提高PVC或氯化聚乙烯的光、熱穩(wěn)定性。

木質(zhì)素衍生物的制備根據(jù)程賢甦的發(fā)明專(zhuān)利：高沸醇木質(zhì)素聚氨酯的制備，國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利ZL?200510018126.2；一種酶解木質(zhì)素環(huán)氧樹(shù)脂及其制備方法，國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利號(hào)?ZL200810071746.6；?一種木質(zhì)素改性的高分子相容劑及其制備方法，國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利ZL200910307008.1；脲醛改性木質(zhì)素高分子相容添加劑及其制備方法（2009年12月1日）國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利ZL200910310717.5。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種熱穩(wěn)定性良好的氯化高聚物及其制備方法，本發(fā)明使用的木質(zhì)素添加劑來(lái)源于天然高聚物，不產(chǎn)生環(huán)境污染，而且成本較低，制得的氯化高聚物復(fù)合材料具有良好的耐熱穩(wěn)定性，適用于熱壓或注塑擠出等高分子加工工藝，既能充分利用可再生資源，又可以減少石油化學(xué)品的消耗，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種熱穩(wěn)定性良好的氯化高聚物，是使用溶劑型木質(zhì)素或它的衍生物為添加劑，改性氯化高聚物得到的。

所述的氯化高聚物是指在高分子鏈段中含有氯原子的高聚物，包括聚氯乙烯、氯化聚乙烯。

所述的溶劑型木質(zhì)素是采用溶劑法從含有木質(zhì)素組分的生物質(zhì)原料中直接提取或從木片，竹子，草木秸稈發(fā)酵制備乙醇、功能性多糖或生物天然氣的殘?jiān)刑崛〉玫降奶烊桓叻肿硬牧稀?/p>

所述的溶劑型木質(zhì)素的衍生物是脲醛改性木質(zhì)素、氯化木質(zhì)素、木質(zhì)素改性聚氨酯或木質(zhì)素改性環(huán)氧樹(shù)脂。

一種如上所述的熱穩(wěn)定性良好的氯化高聚物的制備方法包括以下步驟：

（1）氯化高聚物粉末預(yù)先在90-100℃下干燥20-24h；

（2）稱(chēng)取100份氯化高聚物粉末、5-25份溶劑型木質(zhì)素或它的衍生物和1-6份硬脂酸鈣、硬脂酸鋅或硬脂酸鋇，放入高速混合機(jī)內(nèi)高速預(yù)混合5-10?min，接著加入2-8份增塑劑再次高速混合5-15min；所述的增塑劑是鄰苯二甲酸酯或脂肪族二元酸；

（3）將混合料置于雙輥開(kāi)煉機(jī)上進(jìn)行混煉，開(kāi)煉機(jī)的雙輥溫度為140-150℃；待混煉均勻后，出片；壓片標(biāo)準(zhǔn)模具預(yù)先置于溫度為150-160℃的平板硫化機(jī)上預(yù)熱5-15min；將剪裁好的片材放入模具內(nèi)，預(yù)熱5-15min；加壓至12-15MPa，保壓1-3min、放氣，如此重復(fù)三次；最后保壓3-5?min，取出模具進(jìn)行冷壓，時(shí)間為10-15?min，即制得熱穩(wěn)定性良好的氯化高聚物。

本發(fā)明的有益效果：