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一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2018-09-13
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2019-03-01
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2021-08-27
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2038-09-13
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201811069378.1 申请日 2018-09-13
公开/公告号 CN109280293B 公开/公告日 2021-08-27
授权日 2021-08-27 预估到期日 2038-09-13
申请年 2018年 公开/公告年 2021年
缴费截止日
分类号 C08L27/06C08L61/16C08K5/098C08K3/34C08G8/02 主分类号 C08L27/06
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 6
权利要求数量 7 非专利引证数量 1
引用专利数量 1 被引证专利数量 0
非专利引证 1、2017.04.27CN 101602863 A,2009.12.16CN 104947915 A,2015.09.30晏苏学等“.β-二酮在钙/锌皂复合稳定剂中的应用”《.塑料助剂》.2006,(第5期),;
引用专利 WO2017067504A 被引证专利
专利权维持 3 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 湖南辰砾新材料有限公司 当前专利权人 湖南辰砾新材料有限公司
发明人 朱佳媚、万章文 第一发明人 朱佳媚
地址 湖南省长沙市望城经济技术开发区黄金创业园C5栋4楼4-1-49 邮编 410217
申请人数量 1 发明人数量 2
申请人所在省 湖南省 申请人所在市 湖南省长沙市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
摘要
本发明涉及一般建筑物间壁墙或隔绝墙的构造,尤其涉及一种基于β‑二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,按重量份数计,配方组成为:PVC树脂粉80‑100份、含β‑二酮结构的聚醚醚酮酮树脂15‑25份、钙锌大分子复合稳定剂0.5‑0.8份、粉体型钛酸酯偶联剂2‑5份、无机填料20‑40份。本发明合成了含β‑二酮结构的聚醚醚酮酮树脂,β‑二酮结构对自由基的吸收和转移,辅以钙锌大分子复合稳定剂,使得本发明所述的PVC板的热稳定性和光稳定性更好。本发明PVC板的抗折强度、阻燃性、耐化学腐蚀以及耐高温性能较好。
  • 摘要附图
    一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板
  • 说明书附图:[0013]
    一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板
  • 说明书附图:[0045]
    一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2021-08-27 授权
2 2019-03-01 实质审查的生效 IPC(主分类): C08L 27/06 专利申请号: 201811069378.1 申请日: 2018.09.13
3 2019-01-29 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,按重量份数计,配方组成为:PVC树脂粉80-100份、含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂15-25份、钙锌大分子复合稳定剂0.5-0.8份、粉体型钛酸酯偶联剂2-5份、无机填料20-40份;所述的钙锌大分子复合稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、亚油酸钙、亚油酸钙锌、油酸钙、油酸锌中的至少一种;
按重量份数计,所述的含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的合成方法为:
通氮气条件下,在反应器中加入二元酚、1,3-二(4-氟苯基)-1,3丙二酮、弱碱、偶极溶剂、低沸点溶剂,搅拌下加热至120-140℃,除去水保温反应1-2h,然后放出低沸点溶剂将反应体系升温至185-195℃,保温聚合3-5h,降温至室温,向体系中加入甲醇,过滤沉淀,用去离子水、乙醇重复洗涤,最后在50℃干燥24h,研磨粉碎即得;
所述的含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的结构式为:
其中,R为烷基或芳香基团,n为80-200。

2.根据权利要求1所述的一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,所述的二元酚为6,6′-二(4-羟苯基)十一烷、4,4’-二羟基联苯中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,所述的弱碱为碳酸钠、碳酸钾中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,所述的偶极溶剂为环丁砜、二甲亚砜、2,4-二甲基环丁砜中的至少一种;所述的低沸点溶剂为苯、甲苯、正辛烷、十二烷中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,所述的粉体型钛酸酯偶联剂为单烷氧基型偶联剂。

6.根据权利要求5所述的一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,所述的粉体型钛酸酯偶联剂为三异硬脂酰基钛酸异丙酯。

7.根据权利要求1所述的一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,所述的无机填料为硅酸镁铝、硅酸钙、硫酸钡、钛白粉中的至少一种。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及一般建筑物间壁墙或隔绝墙的构造,尤其涉及一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,属于建筑板材领域。

背景技术

[0002] PVC复合板材可以用于建筑模板和室内的装饰板,对于装饰板来说,PVC复合板一般包括中间层和两层表层的装饰层。中间层材料为木塑,装饰层的结构包括载板层和花纹贴纸,通过更改贴纸来改变装饰的花纹和图案,诸如仿木纹和大理石纹等,以增加装饰板的观赏性。现有制造PVC复合板的工艺中,首先利用挤出机成型出中间层,然后再在中间层的表面贴装饰层,装饰层与中间层的结合可以是通过胶水或热印刷。使用一段时间后,由于装饰层上容易起泡,装饰层与中间层的结合会出现开裂,从而严重影响PVC复合板的观赏性。因此,亟待解决上述技术难题。
[0003] 中国专利CN201510479359.6公开了一种PVC基材及其制备方法与PVC复合板材,其中,PVC基材按重量份数包括下述原料:PVC60-80份、重质碳酸钠、稳定剂3-10份、平衡润滑剂0.5-2份、发泡剂0.5-2份、发泡调节剂5-10份;其中,PVC包括SG-5型PVC和SG-8型PVC,PVC与重质碳酸钠的重量份数比为1:1-1.3。PVC复合板材包括PVC基材和位于基材表面的半硬质PVC层。优点为该发明的PVC基材在生产中具有良好的连续挤出生产能力,所得基材性质连续稳定,基材的拉伸强度、冲击强度非常好,尺寸收缩率较小。该发明的PVC复合板材较现有产品比有更高的力学强度和较长的使用寿命,但是该发明存在耐高温性能差、耐酸碱腐蚀性能差的缺点。
[0004] 聚醚醚酮酮是在主链结构中含有两个酮键和两个醚键的重复单元所构成的高聚物,属特种高分子材料,具有耐高温、高阻燃性、耐化学药品腐蚀等物理化学性能。本发明拟将具有特殊结构的改性聚醚醚酮用于PVC板材,增加其阻燃性、耐化学腐蚀以及耐高温性能。

发明内容

[0005] 为克服现有技术的缺点和不足,本发明旨在提供一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板。
[0006] 为克服现有技术存在的缺点和不足,本发明提供以下技术方案:一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,按重量份数计,配方组成为:PVC树脂粉80-100份、含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂15-25份、钙锌大分子复合稳定剂0.5-0.8份、粉体型钛酸酯偶联剂2-5份、无机填料20-40份。
[0007] 所述的钙锌大分子复合稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、亚油酸钙、亚油酸钙锌、油酸钙、油酸锌中的至少一种。
[0008] 所述的PVC树脂粉的主要成份为聚氯乙烯,是一种乙烯基的聚合物质,可以从市场上直接购得。
[0009] 所述的粉体型钛酸酯偶联剂,按其结构分为四类:单烷氧基型、单烷氧基焦磷酸酯型、整合型和配位体型。其中,单烷氧基型偶联剂的结构式为:RO-Ti(OX-R-Y)3。所述的粉体型钛酸酯偶联剂优选三异硬脂酰基钛酸异丙酯(TTS),可以从市场上直接购买。
[0010] 所述的填料为硅酸镁铝、硅酸钙、硫酸钡、钛白粉中的至少一种。
[0011] 所述的含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的结构式为(其中R为烷基或芳香基团,n为80-200):
[0012]
[0013] 所述的含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的合成方法为:按重量份数计,通氮气条件下,在反应器中加入二元酚、1,3-二(4-氟苯基)-1,3丙二酮、弱碱、偶极溶剂、低沸点溶剂,搅拌下加热至120-140℃,除去水保温反应1-2h,然后放出低沸点溶剂将反应体系升温至185-195℃,保温聚合3-5h,降温至室温,向体系中加入甲醇,过滤沉淀,用去离子水、乙醇重复洗涤,最后在50℃干燥24h,研磨粉碎即得。
[0014] 更进一步的,所述的含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的合成方法为:通氮气条件下,在装有分水装置、加热装置、搅拌装置的反应器中加入12-20份二元酚、10-15份1,3-二(4-氟苯基)-1,3丙二酮、6-8份弱碱、60-65份偶极溶剂、30-35份低沸点溶剂,搅拌下加热至120-140℃,通过分水装置不断除去反应中产生的水,120-140℃保温反应1-2h,然后通过分水器放出低沸点溶剂将反应体系升温至185-195℃,保温聚合3-5h,聚合过程中有沉淀析出,降温至室温,向体系中加入40-50份甲醇,此时有大量沉淀析出,过滤沉淀,用去离子水、乙醇重复洗涤5-8次,最后在真空烘箱中50℃干燥24h,研磨粉碎后得含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂。
[0015] 所述的二元酚为6,6′-二(4-羟苯基)十一烷、1,4-二羟基苯酚、4,4’-二羟基联苯中的至少一种。
[0016] 所述的弱碱为碳酸钠、碳酸钾中的至少一种。
[0017] 所述的偶极溶剂为环丁砜、二甲亚砜、2,4-二甲基环丁砜中的至少一种。
[0018] 所述的低沸点溶剂为苯、甲苯、正辛烷、十二烷中的至少一种。
[0019] 所述的基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于:其制备方法,包括如下步骤:a、混料:按照配方组成将各组分称量好加入混料机中加热并搅拌,混料机控制温度在145±5℃、搅拌速度1400±100r/min、搅拌时间20±2min,混料完成后冷却至50±5℃,即得混合料;b、挤出:将a中混合料投入至螺杆挤出机,熔融挤出得到半成品;c、定型、平压:将半成品进行定型平压;d、定尺切割:将定型平压后的板材根据需要进行切割。
[0020] 相对于现有技术,本发明具有以下优点:
[0021] 1、首次合成了含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂,β-二酮结构对自由基的吸收和转移,能够降低光热下聚氯乙烯的分解,同时辅以钙锌大分子复合稳定剂,使得本发明所述的PVC板的热稳定性和光稳定性更好;二者都为树脂型稳定剂,具有不易游离、稳定时效长的优点。
[0022] 2、本发明的改性树脂为聚醚醚酮酮树脂,增加了PVC板的抗折强度、阻燃性、耐化学腐蚀以及耐高温性能。
[0023] 3、本发明加入的粉体型钛酸酯偶联剂在板材成行过程中,体系中的高分子树脂与无机填料之间产生化学偶联结合为一体,本发明比普通PVC板材韧性更好;由于所用无机填料均为阻燃型,本发明的阻燃性能较好。

实施方案

[0024] 下面结合实施例对本发明的一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板做进一步的描述。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。
[0025] 实施例1
[0026] 一种含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂A,按重量份数计的合成方法为:
[0027] 通氮气条件下,在装有分水装置、加热装置、搅拌装置的反应器中加入20份1,4-二羟基苯酚、15份1,3-二(4-氟苯基)-1,3丙二酮、8份碳酸钾、65份2,4-二甲基环丁砜、30份甲苯,搅拌下加热至140℃,通过分水装置不断除去反应中产生的水,140℃保温反应1h,然后通过分水器放出低沸点溶剂将反应体系升温至195℃,保温聚合3h,聚合过程中有沉淀析出,降温至室温,向体系中加入50份甲醇,此时有大量沉淀析出,过滤沉淀,用去离子水、乙醇重复洗涤8次,最后在真空烘箱中50℃干燥24h,研磨粉碎后得含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂A。
[0028] 实施例2
[0029] 一种含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂B,按重量份数计的合成方法为:
[0030] 通氮气条件下,在装有分水装置、加热装置、搅拌装置的反应器中加入12份6,6′-二(4-羟苯基)十一烷、10份1,3-二(4-氟苯基)-1,3丙二酮、6份碳酸钾、60份二甲亚砜、35份苯,搅拌下加热至120℃,通过分水装置不断除去反应中产生的水,120℃保温反应2h,然后通过分水器放出低沸点溶剂将反应体系升温至185℃,保温聚合5h,聚合过程中有沉淀析出,降温至室温,向体系中加入40份甲醇,此时有大量沉淀析出,过滤沉淀,用去离子水、乙醇重复洗涤5次,最后在真空烘箱中50℃干燥24h,研磨粉碎后得含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂B。
[0031] 实施例3
[0032] 一种含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂C,按重量份数计的合成方法为:
[0033] 通氮气条件下,在装有分水装置、加热装置、搅拌装置的反应器中加入15份4,4’-二羟基联苯、12份1,3-二(4-氟苯基)-1,3丙二酮、7份碳酸钾、61份环丁砜、32份十二烷,搅拌下加热至130℃,通过分水装置不断除去反应中产生的水,130℃保温反应1.4h,然后通过分水器放出低沸点溶剂将反应体系升温至187℃,保温聚合4h,聚合过程中有沉淀析出,降温至室温,向体系中加入42份甲醇,此时有大量沉淀析出,过滤沉淀,用去离子水、乙醇重复洗涤6次,最后在真空烘箱中50℃干燥24h,研磨粉碎后得含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂C。
[0034] 实施例4
[0035] 一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,按重量份数计,配方组成为:PVC树脂粉90份、含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂A17份、硬脂酸钙0.6份、粉体型钛酸酯偶联剂3份、26份硅酸镁铝。
[0036] 实施例5
[0037] 一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,按重量份数计,配方组成为:PVC树脂粉100份、含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂B15份、硬脂酸锌0.8份、粉体型钛酸酯偶联剂2份、40份硫酸钡。
[0038] 实施例6
[0039] 一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板,其特征在于,按重量份数计,配方组成为:PVC树脂粉80份、含β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂C25份、油酸锌0.5份、粉体型钛酸酯偶联剂5份、20份硅酸钙。
[0040] 实施例4-6中的一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板制备方法,包括如下步骤:
[0041] a、混料:按照配方组成将各组分称量好加入混料机中加热并搅拌,混料机控制温度在145±5℃、搅拌速度1400±100r/min、搅拌时间20±2min,混料完成后冷却至50±5℃,即得混合料;b、挤出:将a中混合料投入至螺杆挤出机,熔融挤出得到半成品;c、定型、平压:将半成品进行定型平压;d、定尺切割:将定型平压后的板材根据需要进行切割。
[0042] 将实施例4-6制得的一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板与市售某品牌阻燃PVC板(对比例),在相同条件下进行性能测试,测试数据如下表1:
[0043] 表一:PVC板的性能
[0044]
[0045] 由上表可以看出在阻燃性能接近的条件下,本发明所述的一种基于β-二酮结构的聚醚醚酮酮树脂的耐老化PVC板的耐老化性能、抗弯强度、邵氏硬度以及尺寸稳定性都优于市售阻燃PVC板。
[0046] 尽管本发明已作了详细说明并引用了实施例,但对于本领域的普通技术人员,显然可以按照上述说明而做出的各种方案、修改和改动,都应该包括在权利要求的范围之内。
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