CN107501821B - 一种交联氯化聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种交联氯化聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法，属于泡沫材料技术领域。解决了现有技术中无法完全以氯化聚氯乙烯树脂制备交联泡沫材料的技术问题。本发明的泡沫材料，包括100重量份氯化聚氯乙烯树脂、0～75重量份酸酐、0～25重量份环氧化合物、30～150重量份异氰酸酯、1～12重量份发泡剂、0～3重量份催化剂、0～3重量份表面活性剂和5～20重量份热稳定剂，该泡沫材料耐热性好，阻燃性好，其制备方法采用合模后先预热，再升温升压，再二次发泡的过程，能够避免混合物料加入模具后，进行模压成型时，液体被压出，导致泡沫材料无法成型的问题，得到高质量的泡沫材料，且工艺简单，成本低，便于生产。

Description

一种交联氯化聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法
技术领域
本发明属于泡沫材料技术领域，具体涉及一种交联氯化聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法。
背景技术
氯化聚氯乙烯(CPVC)是聚氯乙烯(PVC)进一步氯化改性的产品，其氯含量一般为65％～72％(体积分数)。PVC树脂经过氯化后，分子链排列的不规则性增加，极性增加，使树脂的溶解性增大，化学稳定性增加，所以CPVC除了兼有PVC的很多优良性能外，其所具有的耐腐蚀性、耐热性、可溶性、阻燃性、机械强度等均比PVC有较大的提高，因而CPVC被广泛用于建筑、化工、冶金、造船、电器、纺织等领域，应用前景十分广阔。
现有技术中CPVC泡沫材料的制备方法主要有两种，一种是将CPVC、无机材料和溶剂捏合后造粒，然后将发泡剂浸入粒料中得到可发性粒料，将可发性粒料浸入热水中皆可得到CPVC的发泡珠粒，如中国专利氯化聚氯乙烯树脂合成物粒料，预发泡料粒及其制造方法(公开号87105405)；另一种是将CPVC、无机材料、溶剂和化学发泡剂捏合后装入闭合模具中，在压力下加热物料，冷却后开模，加热二次膨胀除去溶剂，得到发泡制品，如中国专利含无机物质的氯化聚氯乙烯树脂的发泡制品及其制造方法(公开号87105382)。
交联树脂相对于线型树脂，力学强度、弹性、尺寸稳定性、耐溶剂性等均有改善，但是现有技术却无法制备交联氯化聚氯乙烯泡沫，只能采用氯化聚氯乙烯树脂部分替代聚氯乙烯树脂制备交联聚氯乙烯泡沫材料。如中国专利104031326A公开了一种改性硬质交联聚氯乙烯阻燃泡沫及其制备方法，该阻燃泡沫由下述原料按重量份数比制备而成：聚氯乙烯糊树脂90～99份，氯化聚氯乙烯树脂1～10份，交联剂3～15份，异氰酸酯30～70份，酸酐9～24份，偶氮类发泡剂4～8份，环氧大豆油2～15份，填料2～6份，阻燃剂5～30份。中国专利104177724公开了一种改性导电型硬质交联聚氯乙烯泡沫及其制备方法，该泡沫由下述原料按重量份数比制备而成：聚氯乙烯糊树脂90～99份，氯化聚氯乙烯树脂1～10份，交联剂3～15份，异氰酸酯30～70份，酸酐9～24份，偶氮类发泡剂4～8份，环氧大豆油2～15份，导电填料5～50份。中国专利103509273A公开了一种改性硬质交联聚氯乙烯泡沫及其制备方法，泡沫由下述原料按重量份数比制备而成：聚氯乙烯糊树脂90～99份，氯化聚氯乙烯树脂1～10份，交联剂3～15份，异氰酸酯30～70份，酸酐9～24份，偶氮类发泡剂4～8份，环氧大豆油2～15份，填料2～6份。
可以看出，在现有技术中，采用氯化聚氯乙烯树脂部分替代聚氯乙烯树脂制备交联聚氯乙烯泡沫材料的替代比重也只能在10％以内，这是因为氯化聚氯乙烯目前主要通过悬浮PVC氯化所得，所以保持了悬浮PVC树脂的颗粒形态，而这种颗粒形态在发泡混合物料加入模具中后，直接加压会出现液体从模具边缘渗出的情况，导致模具内材料无法发泡。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中无法完全以氯化聚氯乙烯树脂制备交联泡沫材料的技术问题，提供一种交联氯化聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法。
本发明的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，组成及重量份为：
Figure BDA0001355347810000021
优选的是，该泡沫材料还含有10～200重量份的填料和/或1～2重量份的颜料。
优选的是，所述酸酐的重量份为15～65，环氧化合物的重量份8～15，异氰酸酯的重量份为45～110，发泡剂的重量份为4～10，催化剂的重量份为0.5～3.5，表面活性剂的重量份为1～2.5。
优选的是，所述酸酐为邻苯二甲酸酐、马来酸酐、琥珀酸酐、四氢苯酐、六氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、偏苯三甲酸酐、均苯四酐、环己烷-1,2羧酸酐、甲基内亚甲基四氢邻苯二甲酸酐中的一种或几种。
优选的是，所述环氧化合物为双酚A缩水甘油醚、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、丙三醇缩水甘油醚、乙二醇缩水甘油醚、环氧大豆油中的一种或多种。
优选的是，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯(TDI)、碳化二亚胺-脲酮亚胺改性4,4‘-二苯基甲烷二异氰酸酯(液化MDI)和多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)中的一种或多种。
优选的是，所述发泡剂为偶氮二异丁腈(AIBN)、偶氮二甲酰胺(AC)、N,N-二亚硝基五亚甲基四胺(发泡剂H)中的一种或多种。
优选的是，所述催化剂为N’,N”,N”’-三(二甲基氨基丙基)对称六氢三嗪、N-(-羟乙基)亚乙基亚胺、吲哚、辛酸钠、异辛酸钾、油酸钾、硬脂酸钾中的一种或几种。
优选的是，所述表面活性剂为吐温80或水溶性硅油。
优选的是，所述热稳定剂为三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、硬脂酸钡或者有机锡181。
优选的是，该泡沫材料还含有10～20重量份的填料和/或1～2重量份的颜料。
上述交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法，步骤如下：
步骤一、按配比，将各种物料混合均匀，得到混合物料；
步骤二、将混合物料加入模具中，合模后使物料先在50～110℃预热5～30min，然后升压至11MPa～30MPa，升温至150℃～200℃，模压时间30～50s/mm，冷却至20℃～110℃，开模，得到发泡模压物；
步骤三、将发泡模压物在水或水蒸气中进行二次发泡，固化，得到交联氯化聚氯乙烯泡沫材料。
优选的是，步骤二中，在40℃～90℃预热，升压至15MPa～25MPa，升温到180℃～200℃。
优选的是，步骤三中，所述二次发泡的温度为80℃～100℃，固化的温度为40℃～70℃。
优选的是，步骤三中，所述二次发泡的温度为85℃～95℃，固化的温度为50℃～60℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法采用选择合模后先预热，再升温升压，再二次发泡的过程，能够避免氯化聚氯乙烯树脂加入模具后，进行模压成型时，液体被压出，导致泡沫材料无法成型的技术问题，能够得到高质量的泡沫材料，且工艺简单，成本低，便于生产；
本发明制备的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的耐热性好，阻燃性好。
附图说明
图1为实施例1的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料和对比例1的氯化聚氯乙烯泡沫材料的动态热机械分析曲线。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
本发明的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，包括100重量份氯化聚氯乙烯树脂、0～75重量份酸酐、0～25重量份环氧化合物、30～150重量份异氰酸酯、1～12重量份发泡剂、0～3重量份催化剂、0～3重量份表面活性剂和5～20重量份热稳定剂，该泡沫材料可以仅由上述组份组成，也可以还含有10～200重量份的填料和/或1～2重量份的颜料。
氯化聚氯乙烯树脂为悬浮树脂，可通过本领域技术人员熟知方式获得，没有特殊限制。
酸酐优选为邻苯二甲酸酐、马来酸酐、琥珀酸酐、四氢苯酐、六氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、偏苯三甲酸酐、均苯四酐、环己烷-1,2羧酸酐、甲基内亚甲基四氢邻苯二甲酸酐中的一种或几种；酸酐的重量份优选为15～65，更优选为30～50，尤其优选为35～45。
环氧化合物优选为双酚A缩水甘油醚、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、丙三醇缩水甘油醚、乙二醇缩水甘油醚、环氧大豆油中的一种或多种；环氧化合物的重量份优选为8～15，更优选为10～12。
异氰酸酯优选为甲苯二异氰酸酯、碳化二亚胺-脲酮亚胺改性4,4‘-二苯基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯中的一种或多种；异氰酸酯的重量份优选为45～110，更优选的为70～90，尤其优选的为75～80。
发泡剂优选为偶氮二异丁腈、偶氮二甲酰胺、N,N-二亚硝基五亚甲基四胺中的一种或多种；发泡剂的重量份优选为4～10，更优选为6～10，尤其优选为7～8。
催化剂优选为N’,N”,N”’-三(二甲基氨基丙基)对称六氢三嗪、N-(-羟乙基)亚乙基亚胺、吲哚、辛酸钠、异辛酸钾、油酸钾、硬脂酸钾中的一种或几种；催化剂的重量份优选为0.5～3.5，更优选为1.5～2.0，尤其优选为1.8。
表面活性剂优选为吐温80或者水溶性硅油；表面活性剂的重量份优选为1～2.5，更优选为1.5～2。
热稳定剂为泡沫材料领域常用助剂，如三盐、二盐、硬脂酸钡、有机锡181等，三盐如三盐基硫酸铅，二盐如基亚磷酸铅等，热稳定剂可以是一种也可以是多种按任意比例的混合。
填料优选为碳酸钙、二氧化硅、滑石粉、石墨等，颜料优选为铬黄、酞青、钛白粉等。上述各类添加剂皆可通过商购获得。
上述交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法，步骤如下：
步骤一、按配比，将各种物料室温混合均匀，得到混合物料；
步骤二、将混合物料加入模具中，合模后，通过平板热压机使物料先在50～110℃预热5～30min，然后升压至11MPa～30MPa，升温至150℃～200℃，模压时间30～50s/mm，冷却至20℃～110℃，开模，得到发泡模压物；
步骤二中，优选的，在40℃～90℃预热，升压至15MPa～25MPa，升温到180℃～200℃；
步骤三、将发泡模压物在水或水蒸气中进行二次发泡，固化，得到阻燃隔热改性聚氯乙烯泡沫材料；
步骤三中，优选的，二次发泡的温度为80℃～100℃，二次发泡的温度一般为30-60min，固化的温度为40℃～70℃，固化时间一般在4天以上；更优选的，二次发泡的温度为85℃～95℃，固化的温度为50℃～60℃。
以下结合实施例进一步说明本发明。
实施例1
交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，由600重量份CPVC树脂、150重量份六氢苯酐、20重量份双酚A缩水甘油醚、330重量份TDI、50重量份偶氮二异丁腈、10重量份偶氮二甲酰胺、5重量份三盐基硫酸铅和10重量份基亚磷酸铅组成。
上述交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法：先将上述物料室温混合均匀，得到混合物料；然后将混合物料加入腔体为22mm厚模具中，合模，模具通过平板热压机固定在90℃预热20min后，在温度为150℃、加压至20MPa进行发泡和模压，保温900s，冷却至90℃开模，得到预发泡体；再将预发泡体置于80℃热水中进行二次膨胀40min，然后置于70℃饱和水蒸气中进行交联固化5天，得到交联氯化聚氯乙烯泡沫材料。
实施例2
交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，由600重量份CPVC树脂、400重量份琥珀酸酐、50重量份甲基六氢苯酐、100重量份三羟甲基丙烷缩水甘油醚、800重量份液化MDI、72重量份发泡剂H、20重量份三盐基硫酸铅和20重量份二盐基亚磷酸铅组成。
上述交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法：先将上述物料室温混合均匀，得到混合物料；然后将混合物料加入腔体为22mm厚模具中，合模，模具通过平板热压机固定在50℃预热30min后，在温度为150℃、加压至20MPa进行发泡和模压，保温1000s，冷却至80℃开模，得到预发泡体；再将预发泡体置于100℃热水中进行二次膨胀30min，然后置于85℃饱和水蒸气中进行交联固化5.5天，得到交联氯化聚氯乙烯泡沫材料。
实施例3
交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，由600重量份CPVC树脂、300重量份邻苯二甲酸酐、90重量份马来酸酐、80重量份丙三醇缩水甘油醚、10重量份乙二醇缩水甘油醚、660重量份PAPI、70重量份偶氮二异丁腈、20重量份三盐基硫酸铅和50重量份二盐基亚磷酸铅组成。
上述交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法：先将上述物料室温混合均匀，得到混合物料；然后将混合物料加入腔体为22mm厚模具中，合模，模具通过平板热压机固定在110℃预热5min后，在温度为220℃、加压至11MPa进行发泡和模压，保温660s，冷却至50℃开模，得到预发泡体；再将预发泡体置于80℃热水中进行二次膨胀60min，然后置于95℃饱和水蒸气中进行交联固化4.5天，得到交联氯化聚氯乙烯泡沫材料。
实施例4
交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，由600重量份CPVC树脂、180重量份均苯四酐、10重量份环氧大豆油、480重量份TDI、24重量份偶氮二甲酰胺、15重量份吲哚、15重量份水溶性硅油、30重量份三盐基硫酸铅、15重量份二盐基亚磷酸铅和60重量份碳酸钙组成。
上述交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法：先将上述物料室温混合均匀，得到混合物料；然后将混合物料加入腔体为22mm厚模具中，合模，模具通过平板热压机固定在100℃预热20min后，在温度为200℃、加压至15MPa进行发泡和模压，保持900s，冷却至80℃开模，得到预发泡体；再将预发泡体置于90℃热水中进行二次膨胀45min，然后置于95℃饱和水蒸气中进行交联固化5天，得到交联氯化聚氯乙烯泡沫材料。
实施例5
交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，由600重量份CPVC树脂、72重量份环氧大豆油、540重量份TDI、30重量份偶氮二异丁腈、20重量份偶氮二甲酰胺、11重量份硬脂酸钾、15重量份三盐基硫酸铅和15重量份二盐基亚磷酸铅组成。
上述交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法：先将上述物料室温混合均匀，得到混合物料；然后将混合物料加入腔体为22mm厚模具中，合模，模具通过平板热压机固定在700℃预热25min后，在温度为180℃、加压至15MPa进行发泡和模压，保温900s，冷却至20℃开模，得到预发泡体；再将预发泡体置于100℃热水中进行二次膨胀45min，然后置于95℃饱和水蒸气中进行交联固化5天，得到交联氯化聚氯乙烯泡沫材料。
对比例1
将实施例1中的CPVC树脂用PVC树脂替代，其他与实施例1相同。
对实施例1和对比例1的泡沫材料进行动态热机械分析，结果如图1所示。
从图中可以看出，本发明交联CPVC树脂的泡沫的玻璃化转变温度提高了6℃，说明交联后的CPVC泡沫便显出更高的耐热性，具有较高的使用温度。也能够证明本申请不仅能够制备交联CPVC泡沫材料，且制备的交联CPVC泡沫材料质量很好，具备优益的热性能，能够进行实际应用。

Claims (10)

1.交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，其特征在于，组成及重量份为：
Figure FDA0002263450790000011
2.根据权利要求1所述的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，其特征在于，该泡沫材料还含有10～200重量份的填料和/或1～2重量份的颜料。
3.根据权利要求1所述的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，其特征在于，所述酸酐的重量份为15～65，环氧化合物的重量份8～15，异氰酸酯的重量份为45～110，发泡剂的重量份为4～10，催化剂的重量份为0.5～3.5，表面活性剂的重量份为1～2.5。
4.根据权利要求1所述的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，其特征在于，所述酸酐的重量份为30～50，环氧化合物的重量份为10～12，异氰酸酯的重量份为70～80重量份，发泡剂的重量份为6～10，催化剂的重量份为1.5～2.0，表面活性剂的重量份为1.5～2。
5.根据权利要求1所述的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，其特征在于，所述酸酐为邻苯二甲酸酐、马来酸酐、琥珀酸酐、四氢苯酐、六氢苯酐、甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、偏苯三甲酸酐、均苯四酐、环己烷-1,2羧酸酐、甲基内亚甲基四氢邻苯二甲酸酐中的一种或几种；
所述环氧化合物为双酚A缩水甘油醚、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、丙三醇缩水甘油醚、乙二醇缩水甘油醚、环氧大豆油中的一种或多种；
所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、碳化二亚胺-脲酮亚胺改性4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和多亚甲基多苯基多异氰酸酯中的一种或多种。
所述发泡剂为偶氮二异丁腈、偶氮二甲酰胺、N,N-二亚硝基五亚甲基四胺中的一种或多种；
所述催化剂为N',N'' ,N'' '-三(二甲基氨基丙基)对称六氢三嗪、N-(α -羟乙基)亚乙基亚胺、吲哚、辛酸钠、异辛酸钾、油酸钾、硬脂酸钾中的一种或几种；
所述表面活性剂为吐温80或水溶性硅油。
6.根据权利要求1所述的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料，其特征在于，所述热稳定剂为三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、硬脂酸钡或者有机锡181。
7.权利要求1～6任何一项所述的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：
步骤一、按配比，将各种物料混合均匀，得到混合物料；
步骤二、将混合物料加入模具中，合模后使物料先在50～110℃预热5～30min，然后升压至11MPa～30MPa，升温至150℃～200℃，模压时间30～50s/mm，冷却至20℃～110℃，开模，得到发泡模压物；
步骤三、将发泡模压物在水或水蒸气中进行二次发泡，固化，得到交联氯化聚氯乙烯泡沫材料。
8.根据权利要求7所述的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法，其特征在于，步骤二中，在40℃～90℃预热，升压至15MPa～25MPa，升温到180℃～200℃。
9.根据权利要求7所述的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述二次发泡的温度为80℃～100℃，固化的温度为40℃～70℃。
10.根据权利要求7所述的交联氯化聚氯乙烯泡沫材料的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述二次发泡的温度为85℃～95℃，固化的温度为50℃～60℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109605652A (zh) * 2018-12-11 2019-04-12 四川理工学院 一种pvc发泡模具及pvc发泡保温材料的制备方法
CN111592728B (zh) * 2020-06-16 2022-02-01 东营瑞致新材料有限公司 微孔pvc泡沫及其制备方法
CN113388215B (zh) * 2021-06-23 2022-03-11 东营瑞致新材料有限公司 防静电pvc泡沫及其制备方法
CN114806134B (zh) * 2022-06-08 2023-10-10 中国科学院长春应用化学研究所 热塑/热固聚合物共混泡沫材料及其制备方法
CN115160735B (zh) * 2022-08-19 2024-05-17 吉林大学 一种大豆油环氧树脂多孔声学材料及其制备方法
CN118006060A (zh) * 2024-03-27 2024-05-10 维赛(江苏)复合材料科技有限公司 一种超高交联度的互穿网络型pvc硬质泡沫及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0343545A2 (en) * 1988-05-23 1989-11-29 The B.F. Goodrich Company Crosslinked chlorinated polyvinyl chloride resin compositions
CN104031326A (zh) * 2013-03-07 2014-09-10 苑初明 一种改性硬质交联聚氯乙烯阻燃泡沫及其制备方法
CN104066784A (zh) * 2011-11-29 2014-09-24 积水化学工业株式会社 建材用热膨胀性多层衬垫
CN106867140A (zh) * 2016-12-30 2017-06-20 中国科学院长春应用化学研究所 一种阻燃隔热的聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0343545A2 (en) * 1988-05-23 1989-11-29 The B.F. Goodrich Company Crosslinked chlorinated polyvinyl chloride resin compositions
CN104066784A (zh) * 2011-11-29 2014-09-24 积水化学工业株式会社 建材用热膨胀性多层衬垫
CN104031326A (zh) * 2013-03-07 2014-09-10 苑初明 一种改性硬质交联聚氯乙烯阻燃泡沫及其制备方法
CN106867140A (zh) * 2016-12-30 2017-06-20 中国科学院长春应用化学研究所 一种阻燃隔热的聚氯乙烯泡沫材料及其制备方法

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