一种耐老化聚丙烯家具塑料颗粒及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐老化聚丙烯家具塑料颗粒，属于塑料功能化技术领域，包括以下重量份原料：聚丙烯100份、高密度聚乙烯10

【技术实现步骤摘要】
一种耐老化聚丙烯家具塑料颗粒及其制备方法


[0001]本专利技术属于塑料功能化
，具体地，涉及一种耐老化聚丙烯家具塑料颗粒及其制备方法。

技术介绍

[0002]塑料具有重量轻、化学性质稳定、不会锈蚀、耐冲击性好、具有较好的透明性、绝缘性好、着色性好和加工成本较低等优点，用于制作家具可以很好地进行成型，从而减少木质家具使用大量粘接剂，在环保方面具有突出的贡献，然而现有的家具塑料主要以聚丙烯材料为基材，但是容易老化，中国专利CN112457583A公开一种耐磨耐老化家具塑料颗粒及制备方法，通过使纳米无机粉体、无机纤维、植物纤维预先分散在液状的石蜡，并在聚丙烯完全熔融的第二加料口加入，以增加分散性，提高塑料的耐磨性，但是该专利技术的家具塑料的耐老化性主要由复合防老化剂体现，然而该复合防老化剂与聚丙烯之间仅通过共混关系存在，其中的抗氧剂和紫外线吸收剂容易迁移，进而失去长期防老化作用，并且作为家具塑料，抗菌性能也是必不可少性能，因此，提供一种抗菌、耐老化聚丙烯家具塑料颗粒是目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]为了解决
技术介绍
中提到的技术问题，本专利技术提供一种耐老化聚丙烯家具塑料颗粒及其制备方法。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种耐老化聚丙烯家具塑料颗粒，包括以下重量份原料：聚丙烯100份、高密度聚乙烯10
‑
15份、功能粒子3
‑
5份、相容剂1
‑
2份和润滑剂0
‑/>1份；
[0006]该耐老化聚丙烯家具塑料颗粒由以下步骤制成：
[0007]将聚丙烯、高密度聚乙烯、功能粒子、相容剂和润滑剂置于高速混合机中混合均匀，然后送入双螺杆挤出机挤出造粒，得到耐老化聚丙烯家具塑料颗粒。
[0008]进一步地，双螺杆挤出机为螺杆长径比(L/D)为45的同向双螺杆挤出机，设置五段温控，由进料到出料分别为：第一段130
‑
150℃、第二段170
‑
180℃、第三段190
‑
200℃、第四段为170
‑
180℃、第五段160
‑
165℃。
[0009]进一步地，功能粒子由以下步骤制成：
[0010]步骤A1、将硅烷偶联剂KH
‑
570溶于体积分数50％的乙醇溶液中，然后加入纳米二氧化钛在高速分散机中以800rpm速度混合10min，然后转速100
‑
200r/min条件下搅拌反应2
‑
3h，反应结束后，转速5000rpm下离心处理，沉淀于80℃下干燥至恒重，得到修饰纳米二氧化钛；
[0011]其中，KH
‑
570、乙醇溶液和纳米二氧化钛的用量比为4g：150mL：100g，在偶联剂KH
‑
570的修饰下使纳米二氧化钛接枝不饱和双键烷基链；
[0012]步骤A2、将修饰纳米二氧化钛置于甲苯中，氮气保护下，加入反应型二苯甲酮、反
应型季磷盐，升温至80℃，加入引发剂过氧化苯甲酰，搅拌反应24h，反应结束后，过滤，滤饼用无水乙醚洗涤后45℃下真空烘干，得到功能粒子；
[0013]其中，修饰纳米二氧化钛、甲苯、反应型二苯甲酮和反应型季磷盐用量比为10g：100
‑
120mL：0.3g：0.45
‑
0.5g，过氧化苯甲酰的用量为修饰纳米二氧化钛、反应型二苯甲酮和反应型季磷盐总质量的1％，在引发剂的作用下，使修饰纳米二氧化钛表面的不饱和双键与反应型二苯甲酮和反应型季磷盐发生聚合反应，得到功能粒子。
[0014]进一步地，反应型二苯甲酮由以下步骤制成：
[0015]将2,4
‑
二羟基二苯甲酮和甲基丙烯酸缩水甘油酯加入氯仿中，搅拌10
‑
15min后，加入Amberlyst
‑
15离子交换树脂，升温至60℃搅拌反应3
‑
5h，反应结束后，过滤去除离子交换树脂，滤液旋蒸去除氯仿，得到反应型二苯甲酮；
[0016]其中，2,4
‑
二羟基二苯甲酮、甲基丙烯酸缩水甘油酯、氯仿和Amberlyst
‑
15离子交换树脂的用量比为1.1
‑
1.2g：0.71g：5
‑
8mL：0.5g，在Amberlyst
‑
15离子交换树脂的催化作用下，使2,4
‑
二羟基二苯甲酮、甲基丙烯酸缩水甘油酯发生反应，反应具体过程如下：
[0017][0018]进一步地，反应型季磷盐由以下步骤制成：
[0019]将甲基丙烯酸2
‑
溴乙酯、三苯基膦、对苯二酚和乙腈混合，搅拌15
‑
20min后，升温至80℃搅拌反应72h，反应结束后，旋蒸至原体积的1/4得到浓缩液，用柱色谱法提纯所得浓缩液，在硅胶柱上先用乙酸乙酯淋洗一次，然后用无水乙醇淋洗，将产物洗脱出，收集洗脱液，旋蒸去除溶剂，60℃下真空干燥至恒重，得到反应型季磷盐；
[0020]其中，甲基丙烯酸2
‑
溴乙酯、三苯基膦、对苯二酚和乙腈的用量比为0.12mol：0.12
‑
0.14mol：0.315g：250
‑
300mL，使甲基丙烯酸2
‑
溴乙酯、三苯基膦发生季磷化反应，得到反应型季磷盐，反应具体过程如下：
[0021][0022]进一步地，相容剂由以下步骤制成：
[0023]步骤B1、在氮气保护下，将对叔丁基苯酚加入四口烧瓶中，然后加入乙烯基二氯硅烷和环己烷，升温至回流反应8h，反应结束后，冷却至室温，过滤，固体用环己烷分三次洗涤后于60℃下烘干，得到中间产物；
[0024]其中，对叔丁基苯酚、乙烯基二氯硅烷和环己烷的用量比为0.2mol：0.1mol：100mL，以对叔丁基苯酚、乙烯基二氯硅烷为原料，通过取代反应得到中间产物；
[0025]步骤B2、将中间产物、马来酸酐、聚丙烯和过氧化苯甲酰置于密炼机中，转速60r/min，160℃下搅拌反应5h，然后冷却至室温，取出，得到相容剂；
[0026]其中，中间产物、马来酸酐、聚丙烯和过氧化苯甲酰的质量比为0.4
‑
0.6：4
‑
5：80
‑
100：0.3，在过氧化苯甲酰的作用下，使中间产物、马来酸酐、聚丙烯发生接枝反应得到相容剂。
[0027]本专利技术的有益效果：
[0028]为了赋予家具聚丙烯塑料颗粒良好的耐老化和抗菌性能，本专利技术在聚丙烯塑料颗粒制备过程中添加了功能粒子和自制的相容剂，该功能粒子为表面包覆二苯甲酮和季磷盐交联聚合产物的纳米二氧化钛粒子，其不仅具有纳米二氧化钛本身的抗菌、抗老化的作用，还具有二苯甲酮的紫外线吸收作用和季磷盐的抗菌作用，减少纳米二氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐老化聚丙烯家具塑料颗粒，其特征在于，包括以下重量份原料：聚丙烯100份、高密度聚乙烯10
‑
15份、功能粒子3
‑
5份、相容剂1
‑
2份和润滑剂0
‑
1份；其中，功能粒子由以下步骤制成：将修饰纳米二氧化钛置于甲苯中，氮气保护下，加入反应型二苯甲酮、反应型季磷盐，升温至80℃，加入过氧化苯甲酰，搅拌反应24h，过滤，滤饼洗涤、烘干，得到功能粒子。2.根据权利要求1所述的一种耐老化聚丙烯家具塑料颗粒，其特征在于，修饰纳米二氧化钛、甲苯、反应型二苯甲酮和反应型季磷盐用量比为10g：100
‑
120mL：0.3g：0.45
‑
0.5g，过氧化苯甲酰的用量为修饰纳米二氧化钛、反应型二苯甲酮和反应型季磷盐总质量的1％。3.根据权利要求1所述的一种耐老化聚丙烯家具塑料颗粒，其特征在于，修饰纳米二氧化钛由以下步骤制成：将KH
‑
570溶于乙醇溶液中，加入纳米二氧化钛混合，搅拌反应2
‑
3h，离心，干燥，得到修饰纳米二氧化钛。4.根据权利要求1所述的一种耐老化聚丙烯家具塑料颗粒，其特征在于，反应型二苯甲酮由以下步骤制成：将2,4
‑
二羟基二苯甲酮和甲基丙烯酸缩水甘油酯加入氯仿中，搅拌后加入Amberlyst
‑
15离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海侠，张涛，征义，
申请(专利权)人：安徽海铭塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：