The invention discloses a preparation method of polypropylene composite material with a low coefficient of friction surface, the specific steps are as follows: 1) the polypropylene material N2 gas atmosphere, at 100~180 degrees Celsius in the environment, using two benzoyl peroxide BPO as initiator, acrylic acid grafted onto the surface of polypropylene AA 2) polypropylene cleaning after grafting after drying as a compatibilizer in the melting of nano calcium carbonate and polypropylene particles, surface with negative charge is beneficial to coating chitosan PP / CaCO3 nanocomposites (PP/CaCO3) 3) will be spraying CS solution on the surface of composite materials, filtration and drying after obtaining PP/CaCO3 nano composite material surface coated with CS (PP/CaCO3/CS). In the present invention, the surface of polypropylene is modified in a simple and easy way, and the specific low surface friction coefficient of polypropylene composite material is obtained.
【技术实现步骤摘要】
一种低表面摩擦系数的聚丙烯复合材料的制备方法
本专利技术涉及化工材料制备领域。具体涉及一种采用壳聚糖进行表面修饰的工业用聚丙烯膜、颗粒或微球材料的制备方法。
技术介绍
聚丙烯(PP)是一种热塑性树脂,是目前全球五大通用塑料之一,可分为等规聚丙烯(isotaeticpolyprolene)、无规聚丙烯(atacticpolypropylene)和间规聚丙烯(syndiotaticpolypropylene)三种。PP是一种半结晶性材料,比聚乙烯(polyethylene,PE)有更大的硬度和更高的熔点。由于均聚型的聚丙烯具有一定的脆性,所以聚合时常常加入1~4%或更高含量的乙烯作为共聚单体从而获得聚丙烯聚乙烯的共聚物。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性和抗溶解性。塑编软包材料于上世纪六十年代在国外面世,主要原料为PP、PE、颗粒,欧美、日本先有较为成熟的工艺技术,大量使用在粮食、纺织、化工物流等传统行业。壳聚糖是一种自然界广泛存在的几丁质(chitin)通过脱乙酰作用得到的一种材料,其良好的生物官能性和相容性使其在生物医学及制药等方面得到了广泛的应用。通过在聚丙烯颗粒中添加碳酸钙纳米颗粒和相容剂PP-COOH,采用熔融共混技术得到羧基化的PP/CaCO3复合材料,通过在表面涂覆壳聚糖从而得到具有更好的拉伸强度和抗冲击强度的聚丙烯复合材料。同时,由于壳聚糖涂层带正电荷并具有较好的光滑度,因此通过在带有负电荷的PP/CaCO3的复合材料表面涂覆壳聚糖涂层,能够在不影响材料机械性能的同时,有效降低材料表面的摩擦系数。因此,通过该简单易行 ...
【技术保护点】
一种低表面摩擦系数的聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:步骤一:将聚丙烯材料置于二氯甲烷或丙酮中,搅拌环境下清洗多次,以除去各种添加剂,然后在35~65℃的烘箱中干燥;步骤二:将经步骤一处理后的聚丙烯材料采用溶液法接枝,将聚丙烯放入反应器中通入N2排空并加入溶剂二甲苯,引发剂过氧化二苯甲酰BPO以及丙烯酸AA,在100~180℃的环境下反应1~4小时后取出;样品用去离子水冲洗后并在40~80℃烘箱中干燥,得到羧基化的聚丙烯粉末PP‑COOH;步骤三:将纳米碳酸钙和聚丙烯的共混物升温置170~230℃熔融,并将相容剂羧基化的聚丙烯粉末PP‑COOH加入到PP‑CaCO3的共混物中进行熔融共混得到PP‑CaCO3‑PP‑COOH的功能化聚丙烯复合材料;步骤四:将壳聚糖溶解于1~5wt%的乙酸溶液中后通过喷涂方式涂覆在接枝后的PP‑CaCO3‑PP‑COOH材料表面,喷涂时间为10~20s,涂覆后在40~80℃下干燥6~18h,得到PP‑CaCO3‑CS的复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种低表面摩擦系数的聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:步骤一:将聚丙烯材料置于二氯甲烷或丙酮中,搅拌环境下清洗多次,以除去各种添加剂,然后在35~65℃的烘箱中干燥;步骤二:将经步骤一处理后的聚丙烯材料采用溶液法接枝,将聚丙烯放入反应器中通入N2排空并加入溶剂二甲苯,引发剂过氧化二苯甲酰BPO以及丙烯酸AA,在100~180℃的环境下反应1~4小时后取出;样品用去离子水冲洗后并在40~80℃烘箱中干燥,得到羧基化的聚丙烯粉末PP-COOH;步骤三:将纳米碳酸钙和聚丙烯的共混物升温置170~230℃熔融,并将相容剂羧基化的聚丙烯粉末PP-COOH加入到PP-CaCO3的共混物中进行熔融共混得到PP-CaCO3-PP-COOH的功能化聚丙烯复合材料;步骤四:将壳聚糖溶解于1~5wt%的乙酸溶液中后通过喷涂方式涂覆在接枝后的PP-CaCO3-PP-COOH材料表面,喷涂时间为10~20s,涂覆后在40~80℃下干燥6~18h,得到PP-CaCO3-CS的复合材料。2.根据权利要求1所述的一种低摩擦系数的聚丙烯复合材料的制备方法,其特征在于,步骤一中所述的聚丙烯材料的形状包括膜、网、丝、颗粒或微球中的一种或几种的有机结合。3.根据权利要求...
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