本发明专利技术公开了一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺，该聚丙烯色母粒包括以下重量份的原料：100‑150份改性聚丙烯、10‑20份丙烯酸树脂、20‑40份玻璃纤维、0.5‑1.2份抗氧剂、2‑4份增塑剂、15‑30份色粉。该制备工艺操作便捷，适宜工业化生产；以共聚的方式制备了改性聚丙烯，以化学键的方式连接了有机硅和酰胺官能团，酰胺键具有较高的键能，Si‑O键具有良好的热稳定性，虽然其机硅具有低表面张力，但是其以化学键的方式连接到聚丙烯中，解决了有机硅的相容性问题，大大提高了聚丙烯的耐高温性能，且具有良好的热稳定性，可持久的维持聚丙烯母粒的耐热性和耐候性。
【技术实现步骤摘要】
一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺
本专利技术属于塑料
，具体涉及一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺。
技术介绍
聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，系白色蜡状材料，外观透明而轻。熔点为165℃，在155℃左右软化，使用温度范围为-30-140℃，在80℃以下能耐酸、碱、盐液及多种有机溶剂的腐蚀，能在高温和氧化作用下分解。聚丙烯不耐高温的缺点限制了其应用范围，现有技术中，常在聚丙烯中填充一些填料例如云母粉等用以提高其耐热性能，但是填料在聚丙烯中的分散不均匀、配伍性不佳，易析出表面，以及相容性等问题，使得改性后的聚丙烯热稳定性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺，该制备工艺操作便捷，适宜工业化生产；以共聚的方式制备了改性聚丙烯，大大提高了聚丙烯的耐高温性能，且具有良好的热稳定性，可持久的维持聚丙烯母粒的耐热性和耐候性。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种耐高温聚丙烯色母粒，包括以下重量份的原料：100-150份改性聚丙烯、10-20份丙烯酸树脂、20-40份玻璃纤维、0.5-1.2份抗氧剂、2-4份增塑剂、15-30份色粉。进一步，所述的改性聚丙烯的制备方法为：第一步、制备改性剂在装有回流冷凝管、温度计的反应瓶中加入20mmolN-(2-氨乙基)马来酰亚胺盐酸盐和150-200ml溶剂无水DMF，通入氮气置换掉反应釜中的空气，边搅拌边升温至115-120℃，接着加入依次加入催化剂、21-23mmol3-氯丙基三甲氧基硅烷,加入完毕后，保温搅拌反应8-10h，反应结束后，旋转蒸发除去溶剂，采用无水乙醚洗涤，经干燥后即得到改性剂N；反应式如下：第二步、聚合反应在反应釜中加入100g丙烯单体、0.1-0.15g催化剂氯化亚铜、0.5-0.8g引发剂过硫酸铵和1L溶剂甲苯，将反应釜转移至油浴锅中，在温度为55-60℃下进行预聚合1h，接着再加入0.5-0.8g引发剂过硫酸铵、10-12g改性剂N和20-30g丙烯单体，升温至75-80℃，进行自由基聚合反应2-3h，反应结束后，经过滤、水洗、干燥后即得到改性聚丙烯；改性聚丙烯的结构式如下：进一步，第一步中，所述的催化剂为碘化钾，催化剂的加入量为5-8mmol。进一步，第二步中，所述的催化剂为氯化亚铜，催化剂的加入量为0.1-0.15g。进一步，所述的抗氧剂为抗氧剂1076。进一步，所述的增塑剂为邻苯二甲酸甲酯。进一步，所述的色粉为钛白粉、镉黄、镉红、氧化铁、群青、青蓝或炭黑中的一种或几种。一种耐高温聚丙烯色母粒的的制备工艺，具体包括以下步骤：步骤一、将原料改性聚丙烯、丙烯酸树脂、玻璃纤维、抗氧剂、增塑剂、色粉加入到高速混合机中进行预混合20-30min，混合温度为45-55℃，混合完毕后，自然冷却到室温，备用；步骤二、将预混后的原料加入到螺杆挤出机中，螺杆挤出机的温度为190-240℃，螺杆转速为45-100r/min，挤出后经冷却、干燥、切粒，即得到耐高温聚丙烯色母粒。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺，该制备工艺操作便捷，适宜工业化生产；以共聚的方式制备了改性聚丙烯，首先制备了改性剂，以N-(2-氨乙基)马来酰亚胺盐酸盐和3-氯丙基三甲氧基硅烷为原料，在碘化钾的催化下，发生取代反应，制备得到了改性剂N，改性剂N中含有碳碳双键，因此，先对不分丙烯单体进行预聚合，然后添加改性剂N和剩余的丙烯单体，继续进行共聚反应，即得到了嵌段改性剂的改性聚丙烯，以化学键的方式连接了有机硅和酰胺官能团，酰胺键具有较高的键能，Si-O键具有良好的热稳定性，虽然其机硅具有低表面张力，但是其以化学键的方式连接到聚丙烯中，解决了有机硅的相容性问题，大大提高了聚丙烯的耐高温性能，且具有良好的热稳定性，可持久的维持聚丙烯母粒的耐热性和耐候性。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1制备改性剂在装有回流冷凝管、温度计的反应瓶中加入20mmolN-(2-氨乙基)马来酰亚胺盐酸盐和200ml溶剂无水DMF，通入氮气置换掉反应釜中的空气，边搅拌边升温至120℃，接着加入依次加入7mmol催化剂碘化钾、22mmol3-氯丙基三甲氧基硅烷,加入完毕后，保温搅拌反应10h，反应结束后，旋转蒸发除去溶剂，采用无水乙醚洗涤，经干燥后即得到改性剂N；收率为91.6％；反应式如下：改性剂N的质谱为：HRMSm/z(ESI+)calcdforC12H22N2O5Si([M]+),302.13,found302.4002。实施例2改性聚丙烯的制备方法为：在反应釜中加入100g丙烯单体、0.12g催化剂氯化亚铜、0.8g引发剂过硫酸铵和1L溶剂甲苯，将反应釜转移至油浴锅中，在温度为60℃下进行预聚合1h，接着再加入0.5g引发剂过硫酸铵、10g改性剂N和25g丙烯单体，升温至80℃，进行自由基聚合反应3h，反应结束后，经过滤、水洗、干燥后即得到改性聚丙烯；改性聚丙烯的结构式如下：改性聚苯丙烯的红外表征如下为：IR(KBr):(-NH-)，2974-2861(-CH2-、-CH-),1669(-C＝O)，931(-Si-O-)；实施例3一种耐高温聚丙烯色母粒，包括以下重量份的原料：100g改性聚丙烯、12g丙烯酸树脂、24g玻璃纤维、1g抗氧剂、2g增塑剂、18g色粉；所述的抗氧剂为抗氧剂1076；所述的增塑剂为邻苯二甲酸甲酯；所述的色粉为钛白粉；一种耐高温聚丙烯色母粒的的制备工艺，具体包括以下步骤：步骤一、将原料改性聚丙烯、丙烯酸树脂、玻璃纤维、抗氧剂、增塑剂、色粉加入到高速混合机中进行预混合20min，混合温度为50℃，混合完毕后，自然冷却到室温，备用；步骤二、将预混后的原料加入到螺杆挤出机中，螺杆挤出机的温度为190-240℃，螺杆转速为70r/min，挤出后经冷却、干燥、切粒，即得到耐高温聚丙烯色母粒。实施例4一种耐高温聚丙烯色母粒，包括以下重量份的原料：130g改性聚丙烯、20g丙烯酸树脂、20g玻璃纤维、0.5g抗氧剂、2g增塑剂、30g色粉；所述的抗氧剂为抗氧剂1076；所述的增塑剂为邻苯二甲酸甲酯；所述的色粉为镉红、氧化铁按照质量比1:1的混合物；一种耐高温聚丙烯色母粒的的制备工艺，具体包括以下步骤：步骤一、将原料改性聚丙烯、丙烯酸树脂、玻璃纤维、抗氧剂、增塑本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐高温聚丙烯色母粒，其特征在于：包括以下重量份的原料：100-150份改性聚丙烯、10-20份丙烯酸树脂、20-40份玻璃纤维、0.5-1.2份抗氧剂、2-4份增塑剂、15-30份色粉。/n
【技术特征摘要】
1.一种耐高温聚丙烯色母粒，其特征在于：包括以下重量份的原料：100-150份改性聚丙烯、10-20份丙烯酸树脂、20-40份玻璃纤维、0.5-1.2份抗氧剂、2-4份增塑剂、15-30份色粉。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温聚丙烯色母粒，其特征在于：所述的改性聚丙烯的制备方法为：
第一步、制备改性剂
在装有回流冷凝管、温度计的反应瓶中加入20mmolN-(2-氨乙基)马来酰亚胺盐酸盐和150-200ml溶剂无水DMF，通入氮气置换掉反应釜中的空气，边搅拌边升温至115-120℃，接着加入依次加入催化剂、21-23mmol3-氯丙基三甲氧基硅烷,加入完毕后，保温搅拌反应8-10h，反应结束后，旋转蒸发除去溶剂，采用无水乙醚洗涤，经干燥后即得到改性剂N；反应式如下：
第二步、聚合反应
在反应釜中加入100g丙烯单体、0.1-0.15g催化剂氯化亚铜、0.5-0.8g引发剂过硫酸铵和1L溶剂甲苯，将反应釜转移至油浴锅中，在温度为55-60℃下进行预聚合1h，接着再加入0.5-0.8g引发剂过硫酸铵、10-12g改性剂N和20-30g丙烯单体，升温至75-80℃，进行自由基聚合反应2-3h，反应结束后，经过滤、水洗、干燥后即得到改性聚丙烯；改性聚丙烯的结构式如下：
【专利技术属性】
技术研发人员：苏生，王晋峰，陈庆傲，
申请(专利权)人：苏生，
类型：发明
国别省市：广东;44
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