本发明涉及pvc，具体为一种抗撕裂pvc复合材料的制备方法及应用。
背景技术：
1、聚氯乙烯简称pvc，是氯乙烯的均聚物，作为世界五大通用合成树脂之一，具有优异的阻燃性、力学性能、电性能等，广泛应用于鞋、日塑、管材、皮革、薄膜以及各种装饰材料中，已成为人类生活不可缺少的一部分。但是随着科学技术的不断发展，现有的pvc材料其由于其强度低、抗撕裂性能不佳，限制了其在制造业的应用范围。因此如何提升pvc材料的抗撕裂性能以提升其应用领域已经成为当前研究的热点。
2、纳米二氧化硅俗称白炭黑，具有优异的抗紫外性能、抗老化性能等，广泛应用于催化、医药、新材料等领域中。超支化聚酯是以酯基作为支化重复单元的物质，由于其中具有三维网络状分子链结构，以及大量的末端反应性官能团，在对其进行改性以及功能化之后，可应用于催化剂、纳米、药物载体等领域中。
3、如授权公告号为cn101475672b的专利，该专利公开了一种纳米二氧化硅原位聚合改性聚氯乙烯的方法，该发明以可反应性纳米二氧化硅乳液、氯乙烯为原料，进行原位聚合，制备得到的纳米二氧化硅改性聚氯乙烯材料的抗冲击强度和耐热性能均有大幅度提高。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种抗撕裂pvc复合材料的制备方法及应用，制备得到的pvc材料具有较好力学性能。
3、(二)技术方案
4、一种抗撕裂pvc复合材料的制备方法，所述制备方法如下：
5、(1)将三聚氯氰加入至四氢呋喃溶剂中，控制温度为0-5℃，向其中加入乙醇胺、碳酸钾，搅拌分散，反应3-6h，反应结束后，过滤，去离子水洗涤，干燥，得到中间体1。
6、(2)在0-5℃，将中间体1加入至去离子水中，搅拌分散，再向其中加入丙烯酸，搅拌分散，升温至50-70℃，反应24-48h，反应结束后，旋蒸，二氯甲烷萃取，去离子水洗涤，干燥，得到中间体2。
7、(3)将氨基化纳米二氧化硅加入至二甲苯溶剂中，搅拌分散，再向其中中间体2、对甲苯磺酸，搅拌分散，升温至100-120℃，反应6-12h，反应结束后，抽滤，无水乙醇洗涤，干燥，得到中间体3。
8、(4)将偏苯三酸酐分散在四氢呋喃溶剂中，向其中加入中间体3，于0-5℃，搅拌1-3h，升温至20-35℃，反应8-14h，再向其中加入甲醇、钛酸四异丙酯，升温至55-65℃，反应10-20h，反应结束后，旋蒸，得到纳米二氧化硅改性超支化聚酯。
9、(5)将pvc、纳米二氧化硅改性超支化聚酯、硬脂酸锌、石蜡加入至搅拌机中，搅拌混合均匀2-8min，再将其置于辊温为160℃的双辊开炼机中进行塑炼5-15min，趁热将塑炼后的混合料置于平板硫化机上压片，使用万能制样机制样，得到抗撕裂pvc复合材料。
10、优选的，所述步骤(1)中，三聚氯氰、乙醇胺、碳酸钾的质量比为1:0.9-1.5:1.5-2。
11、优选的，所述步骤(2)中，中间体1、丙烯酸的质量比为1:1-1.5。
12、优选的，所述步骤(3)中，氨基化纳米二氧化硅、中间体2、对甲苯磺酸的质量比为6-10g:1g:0.002-0.01g。
13、优选的，所述步骤(4)中，偏苯三酸酐、中间体3、甲醇、钛酸四异丙酯的质量比为0.15-0.3:1:0.05-0.1:0.0005-0.002。
14、优选的，所述步骤(5)中，模压条件为180℃、15mpa、2min。
15、优选的，所述步骤(5)中，pvc、纳米二氧化硅改性超支化聚酯、硬脂酸锌、石蜡的质量比为100:2-10:2-5:0.4-1
16、优选的，所述抗撕裂pvc复合材料可用于鞋业、电线电缆、胶管、密封件等领域中。
17、(三)有益的技术效果
18、本发明以三聚氯氰、乙醇胺、丙烯酸、氨基化纳米二氧化硅、偏苯三酸酐等为原料，经过取代反应、加成反应、酰胺化反应、一步法合成纳米二氧化硅改性超支化聚酯。最后向pvc中加入纳米二氧化硅改性超支化聚酯、硬脂酸锌、石蜡，混合均匀，塑炼5，压片，制样，得到抗撕裂pvc复合材料。
19、本发明所使用的纳米二氧化硅为无机化合物，与有机物的相容性较差，本发明将其有机化，降低团聚度，增加其与有机物质的相容性，当受到外力时，纳米二氧化硅作为应力集中点，能够吸收较多的能量，从而提升pvc材料的力学性能。
20、本发明经过一系列反应制备得到的纳米二氧化硅改性超支化聚酯与pvc均为极性聚合物，两者具有较好的相容性，并且本发明制备得到的纳米二氧化硅改性超支化聚酯其中含有大量的羰基，能够与pvc中的次甲基氢形成分子间氢键，其三维结构起到类似物理交联的作用，阻碍了分子链间的运动，当受到外界应力时，应力通过交联点分散到其他分子链中，从而消耗能量，进一步提升pvc材料的力学性能。本发明制备得到的pvc材料经过测试，证实具有较好的抗撕裂性能、拉伸性能、冲击性能。
1.一种抗撕裂pvc复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下：
2.根据权利要求1所述的抗撕裂pvc复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，三聚氯氰、乙醇胺、碳酸钾的质量比为1:0.9-1.5:1.5-2。
3.根据权利要求1所述的抗撕裂pvc复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，中间体1、丙烯酸的质量比为1:1-1.5。
4.根据权利要求1所述的抗撕裂pvc复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，氨基化纳米二氧化硅、中间体2、对甲苯磺酸的质量比为6-10g:1g:0.002-0.01g。
5.根据权利要求1所述的抗撕裂pvc复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，偏苯三酸酐、中间体3、甲醇、钛酸四异丙酯的质量比为0.15-0.3:1:0.05-0.1:0.0005-0.002。
6.根据权利要求1所述的抗撕裂pvc复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，模压条件为180℃、15mpa、2min。
7.根据权利要求1所述的抗撕裂pvc复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，pvc、纳米二氧化硅改性超支化聚酯、硬脂酸锌、石蜡的质量比为100:2-10:2-5:0.4-1。
8.一种如权利要求1-7任意一项所述的制备方法制备得到的抗撕裂pvc复合材料的应用，其特征在于，所述抗撕裂pvc复合材料可用于鞋业领域中。
