本发明专利技术涉及新型功能材料技术领域，公开了一种具有稳定结构的改性聚丙烯塑料，以聚丙烯粒料为主料，添加高密度聚乙烯提高其耐高低温性，填料以插层的形式存在，起到增韧和增强的双重作用，利用制备得到的纳米改性剂在于聚丙烯粒料熔融共混时，接枝到聚丙烯大分子链上，克服了由于聚丙烯树脂本身结构中存在不稳定的叔碳原子，对光照极为敏感，使得制备得到的聚丙烯塑料产品耐老化性能差的问题，显著延长了聚丙烯塑料的使用寿命，塑料的拉伸强度、冲击强度、抗弯强度等力学性能得到提升，并且塑料制品的外观和物理机械性能得到长时间保障。
【技术实现步骤摘要】
一种具有稳定结构的改性聚丙烯塑料
本专利技术属于新型功能材料
，具体涉及一种具有稳定结构的改性聚丙烯塑料。
技术介绍
聚丙烯塑料是由丙烯单体聚合而制得的一种热塑性树脂为基本原料，加入一定的外加剂制备得到的。有等规物、无规物和间规物三种构型，工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故熔点高达167℃，耐热，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度0.90g/cm3，是最轻的通用塑料。耐腐蚀，抗张强度30MPa，强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。缺点是耐低温冲击性差，较易老化。由于聚丙烯树脂本身结构中存在不稳定的叔碳原子，对光照极为敏感，使得制备得到的聚丙烯塑料产品耐老化性能差，在高温环境中容易发生脆裂、热变色等老化现象，在酸碱环境作用下，更加速了材料性能劣化。因此聚丙烯树脂在使用过程中需要长期防止热、光、氧、酸碱等的破坏作用，限制了其应用范围，使得聚丙烯树脂的使用性能和使用寿命得不到提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种具有稳定结构的改性聚丙烯塑料，克服了由于聚丙烯树脂本身结构中存在不稳定的叔碳原子，对光照极为敏感，使得制备得到的聚丙烯塑料产品耐老化性能差的问题，显著延长了聚丙烯塑料的使用寿命。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种具有稳定结构的改性聚丙烯塑料，按照重量份计由以下成分制成：聚丙烯粒料180-185份、高密度聚乙烯22-25份、己二酸酯18-20份、双甲基丙烯酸乙二酯6.0-7.0份、纳米改性剂0.58-0.60份、碳酸钙3.0-4.0份、滑石粉1.5-2.0份、光稳定剂0.7-0.8份，所述纳米改性剂的制备方法包括以下步骤：（1）称取1.55-1.58克醋酸锌，加入烧杯中，向烧杯中倒入35-40毫升乙醇溶液，将烧杯置于磁力搅拌装置中搅拌，转速为400-450转/分钟，搅拌10-15分钟后，加入0.3-0.4克十六烷基三甲基溴化铵，继续搅拌25-35分钟；（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物转移至聚四氟乙烯内衬的反应釜中，置于加热炉中反应，设置反应温度为135-140℃，反应时间为12-14小时，反应结束后随炉冷却至室温，取出反应物，进行离心分离，得到沉淀产物依次使用去离子水和乙醇洗涤3-4遍，然后置于60-70℃烘箱中干燥8-10小时，得到花状纳米氧化锌；（3）将制备得到的花状纳米氧化锌加入到四口烧瓶中，向烧瓶中加入20-25毫升丙酮溶液，机械搅拌混合均匀，然后加入1.8-2.0毫升3,3-二甲基已烷，升温加热至75-80℃，保温搅拌反应2-3小时，自然冷却至20-25℃，将反应物进行抽滤得到固体产物置于80-90℃真空干燥箱中干燥6-8小时即得到所述纳米改性剂。作为对上述方案的进一步描述，所述步骤（2）制备得到的花状纳米氧化锌粒径大小在10-60纳米之间。作为对上述方案的进一步描述，所述改性聚丙烯塑料的制备方法为：将各物料按照重量份加入双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，熔融加热温度为200-210℃，双螺杆挤出机中各区温度为：一区温度在175-178℃范围，二区温度在183-185℃范围，三区温度在188-190℃范围，机头温度在170-173℃范围，将制备得到的改性聚丙烯粒料在70-80℃的鼓风干燥箱中干燥12-15小时后，即可送入注塑机中注塑成型。作为对上述方案的进一步描述，所述聚丙烯粒料在加入双螺杆挤出机中进行熔融挤出前需在110-115℃下干燥5-6小时。作为对上述方案的进一步描述，所述双螺杆挤出机中螺杆直径在18-20毫米范围，主机转速为120-130转/分钟。作为对上述方案的进一步描述，所述碳酸钙和滑石粉粒径大小在1.0-5.0微米之间。本专利技术相比现有技术具有以下优点：为了解决现有聚丙烯树脂结构不稳定导致的耐老化性能不足的问题，本专利技术提供了一种具有稳定结构的改性聚丙烯塑料，以聚丙烯粒料为主料，添加高密度聚乙烯提高其耐高低温性，填料以插层的形式存在，起到增韧和增强的双重作用，利用制备得到的纳米改性剂在于聚丙烯粒料熔融共混时，接枝到聚丙烯大分子链上，克服了由于聚丙烯树脂本身结构中存在不稳定的叔碳原子，对光照极为敏感，使得制备得到的聚丙烯塑料产品耐老化性能差的问题，显著延长了聚丙烯塑料的使用寿命，塑料的拉伸强度、冲击强度、抗弯强度等力学性能得到提升，并且塑料制品的外观和物理机械性能得到长时间保障，本专利技术改性处理制备得到的聚丙烯塑料解决了现有聚丙烯树脂结构不稳定导致的耐老化性能不足的问题，保持较高的力学稳定性，兼顾了聚丙烯塑料耐老化性和力学性能的提升，提高了聚丙烯塑料的开发利用，能够实现延长聚丙烯塑料使用寿命以及扩展其适用领域的现实意义，是一种极为值得推广使用的技术方案。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术所提供的技术方案。实施例1一种具有稳定结构的改性聚丙烯塑料，按照重量份计由以下成分制成：聚丙烯粒料180份、高密度聚乙烯22份、己二酸酯18份、双甲基丙烯酸乙二酯6.0份、纳米改性剂0.58份、碳酸钙3.0份、滑石粉1.5份、光稳定剂0.7份，所述纳米改性剂的制备方法包括以下步骤：（1）称取1.55克醋酸锌，加入烧杯中，向烧杯中倒入35毫升乙醇溶液，将烧杯置于磁力搅拌装置中搅拌，转速为400转/分钟，搅拌10分钟后，加入0.3克十六烷基三甲基溴化铵，继续搅拌25分钟；（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物转移至聚四氟乙烯内衬的反应釜中，置于加热炉中反应，设置反应温度为135℃，反应时间为12小时，反应结束后随炉冷却至室温，取出反应物，进行离心分离，得到沉淀产物依次使用去离子水和乙醇洗涤3遍，然后置于60℃烘箱中干燥8小时，得到花状纳米氧化锌；（3）将制备得到的花状纳米氧化锌加入到四口烧瓶中，向烧瓶中加入20毫升丙酮溶液，机械搅拌混合均匀，然后加入1.8毫升3,3-二甲基已烷，升温加热至75℃，保温搅拌反应2小时，自然冷却至20℃，将反应物进行抽滤得到固体产物置于80℃真空干燥箱中干燥6小时即得到所述纳米改性剂。作为对上述方案的进一步描述，所述步骤（2）制备得到的花状纳米氧化锌粒径大小在10-60纳米之间。作为对上述方案的进一步描述，所述改性聚丙烯塑料的制备方法为：将各物料按照重量份加入双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，熔融加热温度为200℃，双螺杆挤出机中各区温度为：一区温度在175-178℃范围，二区温度在183-185℃范围，三区温度在188-190℃范围，机头温度在170-173℃范围，将制备得到的改性聚丙烯粒料在70℃的鼓风干燥箱中干燥12小时后，即可送入注塑机中注塑成型。作为对上述方案的进一步描述，所述聚丙烯粒料在加入双螺杆挤出机中进行熔融挤出前需在110℃下干燥5小时。作为对上述方案的进一步描述，所述双螺杆挤出机中螺杆直径在18-20毫米范围，主机转速为120转/分钟。作为对上述方案的进一步描述，所述碳酸钙和滑石粉粒径大小在1.0-5.0微米之间。实施例2一种具有稳定结构的改性聚丙烯塑料，按照重量份计由以下成分制成：聚丙烯粒料182份、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有稳定结构的改性聚丙烯塑料，其特征在于，按照重量份计由以下成分制成：聚丙烯粒料180‑185份、高密度聚乙烯22‑25份、己二酸酯18‑20份、双甲基丙烯酸乙二酯6.0‑7.0份、纳米改性剂0.58‑0.60份、碳酸钙3.0‑4.0份、滑石粉1.5‑2.0份、光稳定剂0.7‑0.8份，所述纳米改性剂的制备方法包括以下步骤：（1）称取1.55‑1.58克醋酸锌，加入烧杯中，向烧杯中倒入35‑40毫升乙醇溶液，将烧杯置于磁力搅拌装置中搅拌，转速为400‑450转/分钟，搅拌10‑15分钟后，加入0.3‑0.4克十六烷基三甲基溴化铵，继续搅拌25‑35分钟；（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物转移至聚四氟乙烯内衬的反应釜中，置于加热炉中反应，设置反应温度为135‑140℃，反应时间为12‑14小时，反应结束后随炉冷却至室温，取出反应物，进行离心分离，得到沉淀产物依次使用去离子水和乙醇洗涤3‑4遍，然后置于60‑70℃烘箱中干燥8‑10小时，得到花状纳米氧化锌；（3）将制备得到的花状纳米氧化锌加入到四口烧瓶中，向烧瓶中加入20‑25毫升丙酮溶液，机械搅拌混合均匀，然后加入1.8‑2.0毫升3,3‑二甲基已烷，升温加热至75‑80℃，保温搅拌反应2‑3小时，自然冷却至20‑25℃，将反应物进行抽滤得到固体产物置于80‑90℃真空干燥箱中干燥6‑8小时即得到所述纳米改性剂。...
【技术特征摘要】
1.一种具有稳定结构的改性聚丙烯塑料，其特征在于，按照重量份计由以下成分制成：聚丙烯粒料180-185份、高密度聚乙烯22-25份、己二酸酯18-20份、双甲基丙烯酸乙二酯6.0-7.0份、纳米改性剂0.58-0.60份、碳酸钙3.0-4.0份、滑石粉1.5-2.0份、光稳定剂0.7-0.8份，所述纳米改性剂的制备方法包括以下步骤：（1）称取1.55-1.58克醋酸锌，加入烧杯中，向烧杯中倒入35-40毫升乙醇溶液，将烧杯置于磁力搅拌装置中搅拌，转速为400-450转/分钟，搅拌10-15分钟后，加入0.3-0.4克十六烷基三甲基溴化铵，继续搅拌25-35分钟；（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物转移至聚四氟乙烯内衬的反应釜中，置于加热炉中反应，设置反应温度为135-140℃，反应时间为12-14小时，反应结束后随炉冷却至室温，取出反应物，进行离心分离，得到沉淀产物依次使用去离子水和乙醇洗涤3-4遍，然后置于60-70℃烘箱中干燥8-10小时，得到花状纳米氧化锌；（3）将制备得到的花状纳米氧化锌加入到四口烧瓶中，向烧瓶中加入20-25毫升丙酮溶液，机械搅拌混合均匀，然后加入1.8-2.0毫升3,3-二甲基已烷，升温加热至75-80℃，保温搅拌反应2-3小时，自然冷却至20-2...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭艳，
申请(专利权)人：蚌埠星烁新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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