[發(fā)明專利]一種木塑專用PVC樹脂及其制備方法和應用

有效

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• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107011476B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設計）人: 黃傳華;蔡輝;石亮;常廣濤
• 申請（專利權(quán)）人: 蔡輝
• 主分類號: C08F214/06
• 分類號: C08F214/06;C08F220/18;C08F220/14;C08F230/08;C08L27/06;C08L97/02;C08L51/04;C08L51/06;C08L33/04
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 劉文娟

本發(fā)明涉及一種高力學性能，高疏水性和高尺寸穩(wěn)定性的木塑專用PVC樹脂及其制備方法和應用，屬于高分子材料領域。本發(fā)明提供一種木塑專用PVC樹脂，所述木塑專用PVC樹脂的各原料及其重量配比包括：氯乙烯單體100重量份，功能單體A 0～20重量份，功能單體B 0～20重量份，引發(fā)劑0.06～0.1重量份，緩沖劑0.05～0.1重量份，分散劑0.06～0.20重量份，整粒劑0.02～0.04重量份，純水150～200重量份；其中，所述的功能單體A選自下述單體中的至少一種：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯或丙烯酸異辛酯，所述的功能單體B選自下述聚合物中的至少一種：雙環(huán)戊二烯、馬來酸、乙烯基三甲氧基硅烷、丙烯酸丁酯或丙烯酸羥乙酯；功能單體A和功能單體B的添加量不能同時為0。

技術領域

本發(fā)明涉及一種高力學性能，高疏水性和高尺寸穩(wěn)定性的木塑專用PVC樹脂及其制備方法和應用，屬于高分子材料領域。

背景技術

木塑，即木塑復合材料，是近年來興起的一種新型復合材料，通常用熱塑型聚合物如PE，PP，PVC等代替粘接劑，與35～80phr的木粉，稻殼，秸稈等植物纖維粉末共混后經(jīng)過擠出，模壓，注塑等加工工藝，生產(chǎn)出板材，型材等成品。主要用于環(huán)保型建材，家具板材等領域。相比實木材料和強化脲醛樹脂強化復合板材料而言，該材料力學性能更高，疏水性更強，防霉變防腐能力更強，尺寸穩(wěn)定性更好，更耐候，且完全不含甲醛；更適合作為家裝材料或戶外景觀裝飾材料使用。

我國目前每年出產(chǎn)6000萬方木材，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民群眾消費升級的需求，每年需要供應9000～10000萬方木材，需求缺口巨大，但是建設生態(tài)文明美麗中國的國家戰(zhàn)略決定了木材供應量只能削減不能上升，從而構(gòu)成了巨大的供需矛盾。我國每年因為農(nóng)業(yè)活動所產(chǎn)生的秸稈達到8～10億噸，這些秸稈最后大多沒經(jīng)過處理直接焚燒，每焚燒一噸秸稈會產(chǎn)生300kg左右PM2.5污染物以及1噸左右的碳排放，而秸稈纖維粉經(jīng)過一定處理之后是可以作為高性能木塑材料的填料使用的，由此可見發(fā)展PVC木塑行業(yè)，可以變廢為寶，變害為利。但是目前我國的PVC木塑發(fā)展技術滯后，秸稈粉末填充比例很低，力學性能和疏水防腐耐候性都很差，原因主要在于沒有針對PVC木塑的特定情況開發(fā)專用的功能型PVC樹脂。本發(fā)明針對這一狀況提出了專用于PVC木塑的經(jīng)過分子功能設計的氯乙烯共聚物樹脂的生產(chǎn)方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述缺陷，提供一種高力學性能，高疏水性和高尺寸穩(wěn)定性的PVC樹脂，所得PVC樹脂可用于制備高木粉填充比例的木塑PVC復合材料。

本發(fā)明的技術方案：

本發(fā)明要解決的第一個技術問題是提供一種木塑專用PVC樹脂，所述木塑專用PVC樹脂的各原料及其重量配比包括：氯乙烯單體100重量份，功能單體A 0～20重量份，功能單體B 0～20重量份，引發(fā)劑0.06～0.1重量份，緩沖劑0.05～0.1重量份，分散劑0.06～0.20重量份，整粒劑0.02～0.04重量份，純水150～200重量份；其中，所述的功能單體A選自下述單體中的至少一種：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯或丙烯酸異辛酯，所述的功能單體B選自下述聚合物中的至少一種：雙環(huán)戊二烯、馬來酸、乙烯基三甲氧基硅烷、丙烯酸丁酯或丙烯酸羥乙酯；功能單體A和功能單體A的添加量不能同時為0。

本發(fā)明中制備木塑專用PVC樹脂時，選用PVC常用的引發(fā)劑、分散劑、緩沖劑及整理劑均可。

優(yōu)選的，所述引發(fā)劑為過氧化物引發(fā)劑，選自但不限于下述聚合物中的至少一種：過氧化二碳酸二異辛酯、過氧化二異丁酰、過氧化二苯甲酰、過氧化新癸酸叔丁酯或過氧化二月桂酰。

優(yōu)選的，所述分散劑為聚乙烯醇類分散劑。

優(yōu)選的，所述緩沖劑為碳酸氫銨或氨水。

優(yōu)選的，所述的整粒劑為失水山梨醇硬脂酸酯(span60)或失水山梨糖醇脂肪酸酯(span80)。

進一步，所得木塑專用PVC樹脂呈白色半透明細粉狀。