Pvc(聚氯乙烯)浆料亲水化改性方法
【专利摘要】PVC浆料的亲水化改性方法，涉及一种PVC浆料的应用技术领域，采用物理方法?共混改性，使其与具有较高水溶性的高聚物聚丙烯酰胺(PAM)共混改性，由于PVC与聚丙烯酰胺相容性差，两者加工温度相差很大，在绝大多数聚丙烯酰胺熔融的条件下进行加工极易造成PVC的热降解。因此，需要通过马来酸酐和苯乙烯与丙烯酰胺共聚来改善聚丙烯酰胺与PVC的相容性。另外该技术符合环保要求，大大提高了PVC的亲水性。马来酸酐和苯乙烯与丙烯酰胺共聚物的结构式如下。
【专利说明】
PVC(聚氯乙烯)浆料亲水化改性方法
技术领域
[0001 ]本发明为PVC浆料的亲水化的改性技术
【背景技术】
[0002] 聚氯乙烯(PVC)作为第二大通用塑料具有阻燃、绝缘、廉价等优点和缺口冲击强度 低、亲水性能差、耐热性能差等缺陷，聚丙烯酰胺(PAM)作为第一大工程塑料具有优异的力 学性能和较好水溶性，PVC/ΡΑΜ的共混改性结合了 PVC的耐燃性、绝缘性和PAM的水溶性、自 润滑性、耐化学腐蚀性、耐油性，同时可提高PVC的柔顺性。在聚合物共混材料的研究与开发 快速发展的今天，PVC/ΡΑΜ制品依然甚少，各类文献报道也十分少见。这主要源于PVC/PAM共 混的两大障碍:① PVC与PAM相容性差;②两者加工温度相差很大，在绝大多数PAM熔融的条 件下进行加工极易造成PVC的热降解。如何解决PVC与PAM相容性差、加工温度相差很大的问 题，使之更好地工业化，是研究的难点和热点。
[0003] PVC的亲水性改性改性的主要手段是共混改性，通过共混改性使PVC与改性过的 PAM充分混合，使之成为亲水性聚合物。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提出一种操作简便、条件易控的PVC浆料的亲水性改性方法，以 便在水溶性溶剂中的应用，从而扩展了 PVC的应用领域。
[0005] 本发明的技术方案是:首先采用单体的共聚使马来酸酐、苯乙烯和聚丙烯酰胺形 成共聚亲水性高分子化合物，然后采用物理共混改性方法，使制备的亲水性高分子聚合物 与PVC充分物理混合，然后起到增加 PVC水溶性的效果。
[0006] 本发明采用物理共混改性的方法取代以往化学接枝以及官能团取代的化学方法。 突出特点是:改性时采用的亲水性改性剂和改性条件的选择。PVC的疏水性要求其与亲水性 较强的高聚物PAM共混来改善其亲水性，由于PVC与PAM的不相容性，导致PAM需与马来酸酐、 苯乙烯的共聚改性，以达到与PVC的相容性。
【附图说明】
[0007] 图1.本发明中的实例四聚合物3g与PVC共混物质红外光谱图见图1。
[0008] 图2.本发明中的实例四聚合物4g与PVC共混物质红外光谱图见图2。
[0009 ]图3.本发明中的实例四聚合物5g与PVC共混物质红外光谱图见图3。
【具体实施方式】
[0010] 实施例1
[0011] 将马来酸酐（1.(^，0.01!11〇1)、苯乙烯（1.(^，0.01削1〇1)、丙烯酰胺（0.7 8， 0.01 mmo 1)加入1 OOmL三口磨口烧瓶中，加入体积为20mL的干燥苯酚，80°C下回流12小时，反 应结束，冷却至常温，减压蒸馏除去溶剂，以丙酮为提取剂，在索氏提取器中提取24小时，除 去溶剂后，得到白色产物，产率85 %。
[0012] 实施例2
[0013] 将马来酸酐（l.〇g，〇.〇lmol)、苯乙稀（1.0g，0.0 lmmo 1)、丙稀酰胺（1 · 4g， 0.02mmo 1)加入1 OOmL三口磨口烧瓶中，加入体积为25mL的干燥苯酚，80°C下回流12小时，反 应结束，冷却至常温，减压蒸馏除去溶剂，以丙酮为提取剂，在索氏提取器中提取24小时，除 去溶剂后，得到白色产物，产率83 %。
[0014] 实施例3
[0015] 将马来酸酐（l.〇g，〇.〇lmol)、苯乙稀（1.0g，0.0 lmmo 1)、丙稀酰胺（2 · 1 g， 0.03mmo 1)加入1 OOmL三口磨口烧瓶中，加入体积为30mL的干燥苯酚，80°C下回流12小时，反 应结束，冷却至常温，减压蒸馏除去溶剂，以丙酮为提取剂，在索氏提取器中提取24小时，除 去溶剂后，得到白色产物，产率83 %。
[0016] 实施例4
[0017] 将马来酸酐（l.〇g，〇.〇lmol)、苯乙稀（1.0g，0.0 lmmo 1)、丙稀酰胺（2 · 8g， 0.04mmo 1)加入1 OOmL三口磨口烧瓶中，加入体积为30mL的干燥苯酚，80°C下回流12小时，反 应结束，冷却至常温，减压蒸馏除去溶剂，以丙酮为提取剂，在索氏提取器中提取24小时，除 去溶剂后，得到白色产物，产率80%。
[0018] 实施例5
[0019]分别将实例一、二、三、四所得共聚物(2g)与PVC(5g)溶解于50mL丙酮，然后搅拌10 小时，使之充分混合均匀，然后减压蒸馏除去溶剂，得到共混改性的物质，分别取lg上述共 混物质溶于水溶液测试其溶解度，上述四种物质极难溶于水。
[0020] 实施例6
[0021]分别将实例一、二、三、四所得共聚物(3g)与PVC(5g)溶解于50mL丙酮，然后搅拌10 小时，使之充分混合均匀，然后减压蒸馏除去溶剂，得到共混改性的物质。分别取lg上述共 混物质溶于水溶液测试其溶解度，上述实例一、二、三所得共聚物(3g)与PVC(5g)共混物极 难溶于水，实例四共聚物与PVC的共混物lg能溶于200mL水溶液。本实例中的实例四聚合物 与PVC共混物质红外光谱图见图1。
[0022] 实施例7
[0023]分别将实例一、二、三、四所得共聚物(4g)与PVC(5g)溶解于50mL丙酮，然后搅拌10 小时，使之充分混合均匀，然后减压蒸馏除去溶剂，得到共混改性的物质。分别取lg上述共 混物质溶于水溶液测试其溶解度，上述实例一、二所得共聚物(4g)与PVC(5g)共混物质微溶 于水，实例三共聚物与PVC的共混物lg能溶于220mL水溶液，实例四共聚物与PVC的共混物lg 能溶于130mL水溶液。本实例中的实例四聚合物与PVC共混物红外光谱图见图2。
[0024] 实施例8
[0025]分别将实例一、二、三、四所得共聚物(5g)与PVC(5g)溶解于50mL丙酮，然后搅拌10 小时，使之充分混合均匀，然后减压蒸馏除去溶剂，得到共混改性的物质。分别取lg上述共 混物质溶于水溶液测试其溶解度，上述实例一所得共聚物（5g)与PVC(5g)的共混物溶于 380mL水溶液，实例二共聚物与PVC的共混物lg能溶于240mL水溶液，实例三共聚物与PVC的 共混物lg能溶于160mL水溶液，实例四共聚物与PVC的共混物lg能溶于80mL水溶液。本实例 中的实例四聚合物与PVC共混物红外光谱图见图3。
【主权项】
1. PVC浆料的亲水化改性方法，首先丙烯酰胺、马来酸酐与苯乙烯三者共聚，然后再与 PVC浆料的共混改性，其特征在于前三者共聚物在水中的溶解性和PVC的相容性效果。2. 根据权利要求1所述改性方法，其特征在于：丙烯酰胺、马来酸酐与苯乙烯的三者共 聚，并分别调节每一单体在共聚物中的含量比。权利要求1所述的共聚物合成方法：3. 根据权利要求1所述改性方法，其特征在于:使用物理改性方法-共混改性，使用合适 溶剂将两个高聚物分子级别充分共混，并测试其亲水性效果。
【文档编号】C08F212/08GK105949651SQ201610347485
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月24日
【发明人】王震强, 龚玉龙, 李红茹, 高放, 张胜涛
【申请人】重庆大学