一种安全环保改性含硅高分子材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及C08L高分子材料技术领域，更具体地，本发明专利技术提供了一种安全环保改性含硅高分子材料及其制备方法和应用。本发明专利技术以聚丙烯、聚乙烯、硬脂酸、硬脂酸锌、纳米三氧化二铝等物质为原料，制备得到的改性含硅高分子材料具有优异的力学性能和耐高温性能，且安全无毒，可以直接接触食物，在耐高温环保高分子材料领域具有潜在的应用价值。具有潜在的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种安全环保改性含硅高分子材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及C08L高分子材料
，更具体地，本专利技术提供了一种安全环保改性含硅高分子材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]近年来，随着现代工业的蓬勃发展，高分子材料在各个领域都得到的广泛的应用，人们也对高分子材料综合性能的要求也不断提高。其中，含有无机纳米材料的改性聚烯烃高分子材料是一种新型高分子材料，在电子科技、化工原料、建筑施工等领域均有着广泛的应用价值。但是，随着“安全环保”的理念逐渐深入人心，社会各界人士对接触到物品的安全性需要更高，如何提升改性聚烯烃高分子材料的综合性能成为了高分子材料研发工程师的研究热点之一。
[0003]专利公开号为CN102219961A的中国专利技术专利公开了一种纳米碳化硅份体填料耐磨聚乙烯塑料及其制备方法，在本公开专利中以纳米碳化硅粉体为填料，采用炭黑、氧化锌、N,N
‑
二苯基对苯二胺、二甘醇、二乙基二硫代氨基甲酸锌等助剂，对氯磺化聚乙烯树脂进行改性，着重提升了纳米高分子材料的耐磨度，但对于纳米高分子材料的来说关于耐高温性、韧性、安全性等重要的技术指标仍需要得到改善。
[0004]因此，开发一种更简单高效的制备安全无害，且具有优异的耐高温性能的聚烯烃高分子材料的方法在高分子材料领域具有深远的意义。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面提供了一种安全环保改性含硅高分子材料，按质量百分比计，制备原料包括以下组分：高分子聚合物10
‑
30％，高分子弹性体3
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6％，含二氧化硅粉末68
‑
75％，硬脂酸及其衍生物0.1
‑
0.6％，含卤素无规共聚物5
‑
10％，功能化添加剂补充余量至100％。
[0006]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述高分子聚合物包括聚乙烯、均聚聚丙烯、聚异丁烯中一种或几种的组合。
[0007]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述高分子聚合物为聚乙烯、均聚聚丙烯，聚乙烯和均聚聚丙烯的质量比为(0.2
‑
0.6)：(1.2
‑
1.8)。
[0008]作为本专利技术一种最优选的技术方案，所述聚乙烯和均聚聚丙烯的质量比为0.4：1.6。
[0009]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述聚乙烯包括高压低密度聚乙烯、低压高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、线型中密度聚乙烯中一种或几种的组合。
[0010]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述聚乙烯为线性低密度聚乙烯。
[0011]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述均聚聚丙烯的在230℃的熔体流动速率为10
‑
16g/10min。
[0012]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述均聚聚丙烯在230℃的熔体流动速率为
12g/10min。
[0013]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述高分子弹性体包括乙烯
‑
丁烯高聚物、苯乙烯
‑
丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯
‑
丁二烯
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苯乙烯三元共聚物、丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物、乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物中一种或几种的组合。
[0014]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述高分子弹性体为乙烯
‑
丁烯共聚物。
[0015]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述乙烯
‑
丁烯高聚物的玻璃转化温度为
‑
50～
‑
30℃。
[0016]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述乙烯
‑
丁烯高聚物的玻璃转化温度为
‑
46℃。
[0017]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述乙烯
‑
丁烯高聚物的门尼粘度为20
‑
30MU。
[0018]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述乙烯
‑
丁烯高聚物的门尼粘度为22MU。
[0019]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述含二氧化硅粉末的粒径为1300
‑
2600目。
[0020]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述含二氧化硅粉末的粒径为1600目。
[0021]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述含二氧化硅粉末包括微硅粉、石英粉、蛋白石粉末、玉髓粉末、石灰石粉末中一种或多种的组合。
[0022]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述含二氧化硅粉末为微硅粉。
[0023]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述硬脂酸及其衍生物包括硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸钠、硬脂酸铅、硬脂酸丁酯、硬脂酸酰胺中一种或几种的组合。
[0024]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述硬脂酸及其衍生物为硬脂酸、硬脂酸锌，硬脂酸和硬脂酸锌的质量比为(1.2
‑
2.4)：(0.5
‑
1.5)。
[0025]作为本专利技术一种最优选的技术方案，所述硬脂酸和硬脂酸锌的质量比为2：0.8。
[0026]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述含卤素无规共聚物为氯化聚乙烯，购自临沂安丰化工有限公司，型号为CPE230。
[0027]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述功能化添加剂包括无机类功能化添加剂、有机类功能化添加剂中一种或几种的组合。
[0028]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述无机类功能化添加剂包括纳米三氧化二铝、纳米氧化镁、陶瓷微粉、云母粉、高岭土、轻质碳酸钙、滑石粉、硫酸钙、粉煤灰中一种或几种的组合。
[0029]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述无机类功能化添加剂为纳米三氧化二铝、纳米氧化镁、陶瓷微粉，纳米三氧化二铝、纳米氧化镁、陶瓷微粉的质量比为(2
‑
5)：(2
‑
5)：(2
‑
5)。
[0030]作为本专利技术一种最优选的技术方案，所述纳米三氧化二铝、纳米氧化镁、陶瓷微粉的质量比为2：2.5：3。
[0031]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述纳米三氧化二铝的粒径为20
‑
60nm。
[0032]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述纳米三氧化二铝的粒径为30nm。
[0033]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述纳米氧化镁的比表面积为20
‑
40m2/g。
[0034]作为本专利技术一种更优选的技术方案，所述纳米氧化镁的比表面积为30m2/g。
[0035]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述有机类功能化添加剂包括石蜡、聚乙烯蜡、丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚、邻羟基苯甲酸苯酯、2,4
‑
二羟基二苯
甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安全环保改性含硅高分子材料，其特征在于，按质量百分比计，制备原料包括以下组分：高分子聚合物10
‑
30％，高分子弹性体3
‑
6％，含二氧化硅粉末68
‑
75％，硬脂酸及其衍生物0.1
‑
0.6％，含卤素无规共聚物5
‑
10％，功能化添加剂补充余量至100％。2.根据权利要求1所述改性含硅高分子材料，其特征在于，所述高分子弹性体包括乙烯
‑
丁烯高聚物、苯乙烯
‑
丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯三元共聚物、丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物、乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物中一种或几种的组合。3.根据权利要求2所述改性含硅高分子材料，其特征在于，所述乙烯
‑
丁烯高聚物的玻璃转化温度为
‑
50～
‑
30℃，门尼粘度为20
‑
30MU。4.根据权利要求1所述改性含硅高分子材料，其特征在于，所述硬脂酸及其衍生物包括硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸钠、硬脂酸铅、硬脂酸丁酯、硬脂酸酰胺中一种或几种的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王泽阳，王伟迟，徐晓欣，
申请(专利权)人：江苏永顺新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：