一种耐磨聚乙烯制造技术

本发明专利技术公开了一种耐磨聚乙烯及其制备方法，涉及新材料技术领域。本发明专利技术先用壳聚糖对氧化石墨烯进行包覆然后进行胺基化，制得壳聚糖改性氧化石墨烯，随后，将纤维素醛基化后与氧化石墨烯在催化剂的作用下反应，制得纤维素改性氧化石墨烯，其次，将木质素磺酸钠用1,6

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨聚乙烯


[0001]本专利技术涉及新材料
，具体为一种耐磨聚乙烯。

技术介绍

[0002]塑料作为合成的高分子化合物，利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。大多数塑料具有质轻、化学性稳定、不会锈蚀、耐冲击性好、绝缘性好等优点，因此塑料广泛应用于文具制品、餐饮用品、包装用品等领域。其中聚乙烯塑料制品的应用范围较为广泛，采用聚乙烯吹膜压制而成的一次性用品具有防水，防油、防尘，广泛运用于家庭厨房调理，清洁卫生，穿戴方便，经济实用，并且耐酸耐碱，可用于化验检验，工农业防护，染发，护理等方面，可有效保护好衣服，皮肤不受伤害以及食品的卫生。
[0003]但是现有的聚乙烯材料在与金属接触产生摩擦时，耐磨性能往往不够理想，因此，需研究可开发一种在与金属材料摩擦时耐磨的聚乙烯。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种耐磨聚乙烯及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
[0005]一种耐磨聚乙烯，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：70~90份改性聚乙烯，8~15份改性木质素钠，10~15份壳聚糖改性氧化石墨烯和8~15份纤维素改性氧化石墨烯；所述改性木质素钠是由木质素磺酸钠与1，6
‑
二溴己烷制备而成。
[0006]作为优化，所述改性聚乙烯是由聚乙烯经马来酸酐改性后制得，所述聚乙烯为线性低密度聚乙烯或高密度聚乙烯中任意一种或两种的组合物。
[0007]作为优化，所述壳聚糖改性氧化石墨烯是由壳聚糖经胺基化后再对氧化石墨烯进行包覆后制得。
[0008]作为优化，所述纤维素改性氧化石墨烯是由醛基化纤维素与氧化石墨烯在硝酸铈铵、过硫酸铵和三乙烯二胺的作用下制得；所述醛基化纤维素是由微晶纤维素与高碘酸钾在酸性条件下反应后制得。
[0009]作为优化，所述耐磨聚乙烯主包括以下重量份数的原料组分：70份改性聚乙烯，10份改性木质素钠，10份壳聚糖改性氧化石墨烯和10份纤维素改性氧化石墨烯。
[0010]作为优化，一种耐磨聚乙烯的制备方法，主要包括以下制备步骤：（1）将壳聚糖与乙酸溶液混合，调节pH，并加入氧化石墨烯分散液，搅拌混合后，过滤，得预处理壳聚糖改性氧化石墨烯，将预处理壳聚糖改性氧化石墨烯与磷酸溶液混合，并加入乙二胺和1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐，搅拌反应后，过滤，干燥，得壳聚糖改性氧化石墨烯；（2）将醛基化纤维素与氧化石墨烯混合于有机溶剂中，并加入硝酸铈铵和过硫酸
铵，搅拌反应后，再加入三乙烯二胺，继续搅拌反应后，过滤，洗涤，冷冻干燥，得纤维素改性氧化石墨烯；（3）将木质素磺酸钠与水混合，调节pH，并加入碘化钾和1,6
‑
二溴己烷乙醇溶液，搅拌反应后，萃取，过滤，冷冻干燥，得改性木质素钠坯料，将改性木质素钠坯料与乙醇溶液混合，静置，过滤，干燥，得改性木质素钠；（4）将步骤（1）所得壳聚糖改性氧化石墨烯与步骤（2）所得纤维素改性氧化石墨烯混合，得混合改性氧化石墨烯，将混合改性氧化石墨烯与改性聚乙烯混合，并加入步骤（3）所得改性木质素钠，熔融挤出后，造粒，制得耐磨聚乙烯。
[0011]作为优化，所述耐磨聚乙烯的制备方法的制备方法主要包括以下制备步骤：（1）将壳聚糖与质量分数为1~3%的乙酸溶液按质量比1：100~1：200混合于烧杯中，用浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液调节烧杯内物料的pH至6.5，并向烧杯中加入壳聚糖质量50~100倍的质量分数为1~3%的氧化石墨烯分散液，搅拌混合3~6h后，过滤，得预处理壳聚糖改性氧化石墨烯，将预处理壳聚糖改性氧化石墨烯与pH为5的磷酸盐溶液按质量比1：80~1：120混合，并加入预处理壳聚糖改性氧化石墨烯质量0.1~0.5倍的乙二胺和1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐，于温度为35~40℃的条件下搅拌反应6~8h后，过滤，得壳聚糖改性氧化石墨烯坯料，将壳聚糖改性氧化石墨烯坯料于温度为80℃的条件下干燥至恒重，得壳聚糖改性氧化石墨烯；（2）将醛基化纤维素与氧化石墨烯按质量比1：1混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入氧化石墨烯质量70~100倍的N，N'
‑
二甲基甲酰胺，搅拌混合后，加入醛基化纤维素质量0.06倍的硝酸铈铵和醛基化纤维素质量0.06倍的过硫酸铵，于温度为50℃的条件下搅拌反应8~10min后，再加入醛基化纤维素质量2~6倍的三乙烯二胺，继续于温度为50℃的条件下搅拌反应3~4h后，过滤，得滤饼，将滤饼用去离子水和乙醇各洗涤3次后，冷冻干燥，得纤维素改性氧化石墨烯；（3）将木质素磺酸钠与水按质量比1：20~1：50混合于三口烧瓶中，用质量分数为5~10%的氢氧化钠溶液调节三口烧瓶内物料的pH至11，并向三口烧瓶中加入木质素磺酸钠质量0.01倍的碘化钾和木质素磺酸钠质量1~2倍的质量分数为10%的1,6
‑
二溴己烷乙醇溶液，于温度为80℃的条件下搅拌反应5~6h后，将三口烧瓶内物料与石油醚按体积比1：1混合萃取，过滤，去除上层液后，将下层液冷冻干燥，得改性木质素钠坯料，将改性木质素钠坯料与质量分数为75%的乙醇水溶液按质量比1：30~1：40混合，静置2~4h后，过滤，干燥至恒重，得改性木质素钠；（4）将步骤（1）所得壳聚糖改性氧化石墨烯与步骤（2）所得纤维素改性氧化石墨烯按质量比1：1混合，于转速为500~900r/min的条件下搅拌混合30~50min后，得混合改性氧化石墨烯，将混合改性氧化石墨烯与改性聚乙烯按质量比2：7混合，并加入混合改性氧化石墨烯质量0.5倍的步骤（3）所得改性木质素钠，熔融挤出后，造粒，制得耐磨聚乙烯。
[0012]作为优化，步骤（2）所述醛基化纤维素的制备方法为将微晶纤维素与水按质量比1：75混合，并用浓度为0.1mol/L的盐酸调节pH至3，再加入微晶纤维素质量0.2~0.5倍的高碘酸钾，于温度为40℃的避光条件下搅拌反应8~10h后，过滤，洗涤至洗涤液为中性，冷冻干燥，得醛基化纤维素。
[0013]作为优化，步骤（4）所述改性聚乙烯的制备方法为将聚乙烯与马来酸酐按质量比
3：1~5：1混合于挤出机中，并向挤出机中加入聚乙烯质量0.01~0.02倍的过氧化二异丙苯，控制主机频率为30Hz，喂料频率15Hz，于温度为160℃的条件下熔融挤出，得改性聚乙烯；所述聚乙烯为线性低密度聚乙烯或高密度聚乙烯中任意一种或两种的组合物。
[0014]作为优化，步骤（4）所述熔融挤出的条件为主机频率为35Hz，喂料频率15Hz，挤出温度为160℃。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术在制备耐磨聚乙烯时加入两种改性氧化石墨烯，并同时加入改性木质素钠。
[0016]首先，壳聚糖改性氧化石墨烯和纤维素改性氧化石墨烯在加入产品中后，可在马来酸酐改性聚乙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐磨聚乙烯，其特征在于：按重量份数计包括：70份改性聚乙烯，10份改性木质素钠和10份纤维素改性氧化石墨烯；所述耐磨聚乙烯的制备方法要包括以下制备步骤：（1）将醛基化纤维素与氧化石墨烯按质量比1：1混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入氧化石墨烯质量80倍的N，N'
‑
二甲基甲酰胺，搅拌混合后，向烧瓶中加入醛基化纤维素质量0.06倍的硝酸铈铵和醛基化纤维素质量0.06倍的过硫酸铵，于温度为50℃的条件下搅拌反应10min后，再向烧瓶中加入醛基化纤维素质量5倍的三乙烯二胺，继续于温度为50℃的条件下搅拌反应3h后，过滤，得滤饼，将滤饼用去离子水和乙醇各洗涤3次后，冷冻干燥，得纤维素改性氧化石墨烯；（2）将木质素磺酸钠与水按质量比1：40混合于三口烧瓶中，用质量分数为5%的氢氧化钠溶液调节三口烧瓶内物料的pH至11，并向三口烧瓶中加入木质素磺酸钠质量0.01倍的碘化钾和木质素磺酸钠质量2倍的质量分数为10%的1,6
‑
二溴己烷乙醇溶液，于温度为80℃的条件下搅拌反应6h后，将三口烧瓶内物料与石油醚按体积比1：1混合萃...

【专利技术属性】
技术研发人员：张健，
申请(专利权)人：张健，
类型：发明
国别省市：