【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功能塑胶材料的，具体涉及一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料及其制备方法。
技术介绍
1、聚氯乙烯(pvc)是由氯乙烯单体(vcm)通过聚合反应形成的高分子化合物，是一种硬质塑料，其中c-cl键为偶极子，减小pvc链之间的运动空间，使其表现出硬而脆的性质，但同时其也具有优异的物理化学性能、耐水性和电绝缘性，成熟的加工应用技术以及低廉的成本等优点，是目前使用广泛的一种塑胶材料。它在常温下稳定，但是阻燃性差，同时，聚氯乙烯(pvc)虽然在某些酸性环境下表现出色，但在碱性环境中的耐腐蚀性相对较差。氢氧化铝是一种常见的耐腐蚀阻燃填料，它在受热时能脱水分解，吸收大量热量，有效缓解聚合物的升温和热降解，还能在聚合物表面形成耐高温的致密氧化铝保护膜，隔绝空气防止火焰蔓延。此外，氢氧化铝在分解时释放水蒸气，可以稀释可燃气体，降低燃烧速度。但是，氢氧化铝作为填料也存在以下缺点：(1)与pvc相容性差：氢氧化铝无机填料与pvc在结构上存在差异，这导致它们之间的结合力小，相容性差，以及在聚合物中分散性不足；(2)影响pvc力学性能：为了达到所需的阻燃效果，氢氧化铝的添加量往往较大，这可能会对材料的力学性能产生不利影响；(3)加工性能影响：大量的氢氧化铝填料可能会影响材料的流动性和成型性。因此，必须对氢氧化铝进行有效的改性，从而改善其与pvc的相容性，同时提高阻燃性，从而减少其用量，避免影响其力学性能和加工性能。
技术实现思路
1、要解决的技术问题：针对上述的技术问题，本专利技术的目的是提供一种防腐
2、技术方案：一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料，以重量份计，包括以下成分：聚氯乙烯100份、复合氢氧化铝填料10-15份、丙烯酸酯类抗冲改性剂1份、硬脂酸0.2份、pe蜡0.3份、过氧化二异丙苯6份。
3、进一步的，所述复合氢氧化铝填料为质量比为1:(4-5)的超细氢氧化铝和改性多孔氢氧化铝。上述防腐阻燃聚氯乙烯复合材料的制备方法，制备方法如下：
4、s1：取聚氯乙烯、复合氢氧化铝填料、丙烯酸酯类抗冲改性剂、硬脂酸、pe蜡、过氧化二异丙苯，置于高速搅拌机中搅拌均匀；
5、s2：加入单螺杆挤出机中进行挤出造粒，获得粒料；
6、s3：置于微型注射机中于145-155℃下使用10-15mpa的压力注射成型，即得。
7、进一步的，所述改性多孔氢氧化铝的制备方法为：
8、步骤1：将多孔氢氧化铝和红磷共混，倒入玛瑙球磨罐中，加入玛瑙球均匀混合，在球磨罐中充入氮气，密封球磨罐；
9、步骤2：整个体系在惰性气体氛围下反应，球磨机的转速设置为450-480rpm，球磨40-48h后收集产物；
10、步骤3：产物在45℃真空条件下干燥12h，得多孔氢氧化铝-红磷混合物；
11、步骤4：将多孔氢氧化铝-红磷混合物加入到氯硅烷溶液中，超声处理5-10min，用无水乙醇洗涤后过滤干燥即得。
12、进一步的，所述步骤1中多孔氢氧化铝和红磷的质量比为1:(1.8-2.3)。
13、进一步的，所述步骤1中球料比为4:1。
14、进一步的，所述步骤4中氯硅烷溶液为将氯硅烷溶解于乙醚中；所述氯硅烷为二甲基二氯硅烷、二甲基氯硅烷和三甲基氯硅烷。
15、进一步的，所述氯硅烷和乙醚的体积比为1:50。
16、进一步的，所述s3中挤出条件为：机筒区域各段的设定温度分别为160℃、155℃、155℃、165℃，模头设定温度为165℃。
17、有益效果：
18、1、本专利技术以氯硅烷溶液有效地包裹了多孔氢氧化铝-红磷混合物，在其表面形成均匀的涂层，提高了多孔氢氧化铝-红磷的稳定性，与pvc之间的相容性，并提高了其阻燃性能。
19、2、本专利技术中多孔氢氧化铝与红磷之间具有协效阻燃作用，pvc燃烧时会热降解产生链自由基，部分链自由基会被多孔氢氧化铝表面吸附，降低了pvc分子被进一步燃烧热解的反应活性，当复配红磷后，红磷燃烧时热分解形成的小分子物质具有比多孔氢氧化铝更强的捕获链自由基的能力，从而降低多孔氢氧化铝表面捕获链自由基的几率，减少体系中总的活性自由基数目，由此明显提高对pvc的阻燃效果。
20、3、本专利技术在多孔氢氧化铝-红磷混合物表面包裹氯硅烷，红磷在加热时会发生热分解，可以和周围空气中的氧气发生反应，生成含氧磷酸，含氧磷酸能促进pvc吸热成炭反应，而氯硅烷在燃烧时能分解成含有si-o-si网络结构的硅酸盐产物，硅酸盐si-o键能明显高于pvc的c-c键能，因此能有效形成稳定致密的炭层，进而有效隔绝pvc基体与氧和热，提高阻燃性能。
21、4、本专利技术采用复合氢氧化铝填料，为超细氢氧化铝和改性多孔氢氧化铝的复配，多孔氢氧化铝的多孔结构可以提供更大的比表面积，能吸附更多链自由基，同时增加与pvc的结合力，而超细氢氧化铝则可以增强与pvc的相容性和结合力，从而改善材料的加工性能和机械性能。超细氢氧化铝具有更好的阻燃效果，而多孔结构可以负载更多红磷，并且促进分散，提高pvc的热稳定性，多孔孔隙可以作为热膨胀的缓冲区域，减少热应力对pvc的破坏。
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1.一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料，其特征在于，以重量份计，包括以下成分：聚氯乙烯100份、复合氢氧化铝填料10-15份、丙烯酸酯类抗冲改性剂1份、硬脂酸0.2份、PE蜡0.3份、过氧化二异丙苯6份。
2.根据权利要求1所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料，其特征在于，所述复合氢氧化铝填料为质量比为1:(4-5)的超细氢氧化铝和改性多孔氢氧化铝。
3.根据权利要求1所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，制备方法如下：
4.根据权利要求2所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料，其特征在于，所述改性多孔氢氧化铝的制备方法为：
5.根据权利要求4所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中多孔氢氧化铝和红磷的质量比为1:(1.8-2.3)。
6.根据权利要求4所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中球料比为4:1。
7.根据权利要求4所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤4中氯硅烷溶液为将氯硅烷溶解于乙醚中；所述氯硅烷为
8.根据权利要求7所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述氯硅烷和乙醚的体积比为1:50。
9.根据权利要求3所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述S3中挤出条件为：机筒区域各段的设定温度分别为160℃、155℃、155℃、165℃，模头设定温度为165℃。
...【技术特征摘要】
1.一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料，其特征在于，以重量份计，包括以下成分：聚氯乙烯100份、复合氢氧化铝填料10-15份、丙烯酸酯类抗冲改性剂1份、硬脂酸0.2份、pe蜡0.3份、过氧化二异丙苯6份。
2.根据权利要求1所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料，其特征在于，所述复合氢氧化铝填料为质量比为1:(4-5)的超细氢氧化铝和改性多孔氢氧化铝。
3.根据权利要求1所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，制备方法如下：
4.根据权利要求2所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料，其特征在于，所述改性多孔氢氧化铝的制备方法为：
5.根据权利要求4所述的一种防腐阻燃聚氯乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中多孔氢氧...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱国清，钱立忠，
申请(专利权)人：常州市永杰塑胶有限公司，
类型：发明
国别省市：
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