本发明专利技术提供一种抗紫外线耐老化PP材料的制备及其在毛刷中的应用，涉及PP材料加工技术领域。所述抗紫外线耐老化PP材料采用PP、超高分子量聚乙烯、PP接枝马来酸酐、木质素、改性植物纤维、多孔碳酸钙微球、白油、改性高岭土、短切玻璃纤维、抗氧化剂、阻燃剂、光稳定剂进行混合造粒制得。本发明专利技术克服了现有技术的不足，在有效提升PP材料耐紫外线老化的同时提升材料的力学性能，同时进一步提升耐磨性，使其能够制备成户内外的毛刷的刷毛和刷盘。制备成户内外的毛刷的刷毛和刷盘。
【技术实现步骤摘要】
一种抗紫外线耐老化PP材料的制备及其在毛刷中的应用
[0001]本专利技术涉及PP材料加工
，具体涉及一种抗紫外线耐老化PP材料的制备及其在毛刷中的应用。
技术介绍
[0002]聚丙烯(PP)是一种结构规整、无味无毒而且质轻的结晶型热塑性树脂，并且具有良好的物理力学性能和加工性，广泛应用于汽车工业、家用电器、包装、建材及家具等领域，但是现有的PP材料存在韧性差、耐热氧老化性能差、透明度低、易燃、制品易翘曲等，特别是所制产品在户外收到紫外光照后极易出现粉化、表面龟裂、光泽丧失以及力学性能严重下降等现象。
[0003]为了提升PP材料的应用效果一般在将PP作为结构材料和工程塑料使用时会对其进行复合添加其余材料进行改性处理，现有技术中有采用超高分子量聚乙烯混合PP来提升材料的耐磨性能和抗冲击性等力学性能，但是对于材料的耐紫外线性能并没有较大改性，材料在紫外条件下还是易老化。
[0004]现有技术中将PP材料混合高岭土能够一定程度上提升材料的耐紫外线效果，如2001年12月公开的《中国塑料》中的“聚丙烯/高岭土复合材料抗紫外线性能研究”一文所示，但是该研究中高岭土的添加虽然有效提升材料的耐紫外线效果但是极大的降低了其力学性能，随着PP应用领域的逐渐扩大，对其综合性能要求日益提高，因此，不仅要求对PP材料的耐紫外线效果进行提升还需要提升其力学性能，来保证材料的市场应用价值。
[0005]传统的塑料毛刷的刷毛往往有PET、PP、PBT等材料，塑料刷盘往往也采用这些材料，其中PP材质往往是刷子中常用的材料，在实际使用过程中，由于PP材料耐紫外线性能较差，大多时候是作为室内的清扫刷的刷毛，同时PP材料作为刷盘为了防止紫外老化，大多时候也是室内使用，所以现阶段很少有将PP材料应用于户外清扫刷的应用，且其它的户外塑料刷由于户外环境较差，其使用寿命也较短。
技术实现思路
[0006]针对现有技术不足，本专利技术提供一种抗紫外线耐老化PP材料的制备及其在毛刷中的应用，在有效提升PP材料耐紫外线老化的同时提升材料的力学性能，同时进一步提升耐磨性，使其能够制备成户内外的毛刷的刷毛和刷盘。
[0007]为实现以上目的，本专利技术的技术方案通过以下技术方案予以实现：
[0008]一种抗紫外线耐老化PP材料的制备，所述抗紫外线耐老化PP材料的制备包括以下步骤：
[0009](1)改性植物纤维的制备：选取植物纤维置于酸液和碱液中处理，后调节pH至中性，取出后冻干，得改性植物纤维备用；
[0010](2)改性植物纤维处理：将改性植物纤维混合木质素置于清水中混合后离心干燥，将产物进行高温气爆处理，后研磨得预混改性植物纤维粉备用；
[0011](3)改性高岭土的制备：将高岭土煅烧后，快速激冷，后置于清水中加入硅烷偶联剂，水浴搅拌后过滤干燥，得改性高岭土备用；
[0012](4)初混：将改性高岭土混合多孔碳酸钙微球、短切玻璃纤维、预混改性植物纤维粉于乙醇溶液中分散搅拌均匀后干燥，得初混料备用；
[0013](5)预混：依次将PP、超高分子量聚乙烯、PP接枝马来酸酐、白油、初混料、抗氧化剂、阻燃剂、光稳定剂加入高速混合机内常温混合，得预混料备用；
[0014](6)挤出造粒：将上述预混料加入双螺杆挤出机中进行挤出造粒，后热风干燥，得抗紫外线耐老化PP材料。
[0015]优选的，所述步骤(1)中植物纤维选取苎麻纤维、亚麻纤维、剑麻纤维中的任意一种。
[0016]优选的，所述步骤(1)中植物纤维具体改性的方式为将植物纤维置于pH为4.5
‑
5的溶液中浸泡15
‑
20min，后调节pH至8
‑
8.5，继续浸泡20
‑
30min，再调节pH至中性，后冻干。
[0017]优选的，所述步骤(2)中高温气爆处理的温度为200℃
‑
220℃，气爆处理时间为15
‑
20s。
[0018]优选的，所述步骤(3)中高岭土煅烧的温度为880
‑
920℃，煅烧时间为3
‑
5h，激冷的方式为在煅烧高岭土整体温度在200℃以上时采用液氮进行激冷，快速降温至常温。
[0019]优选的，所述步骤(3)中水浴搅拌的温度为45
‑
55℃，搅拌转速为100
‑
120r/min，搅拌的时间为30
‑
40min。
[0020]优选的，所述整个制备工艺中各原料的质量份为PP 40
‑
46份、超高分子量聚乙烯6
‑
8份、PP接枝马来酸酐2
‑
4份、木质素0.8
‑
1份、改性植物纤维4
‑
5份、多孔碳酸钙微球5
‑
8份、白油1
‑
2份、改性高岭土6
‑
8份、短切玻璃纤维2
‑
4份、抗氧化剂1
‑
2份、阻燃剂0.8
‑
1.2份、光稳定剂1
‑
1.4份。
[0021]优选的，所述抗氧化剂为抗氧剂1010和抗氧剂1076质量比3∶1的混合物，所述光稳定剂为紫外线吸收剂UV
‑
531和紫外线吸收剂UV
‑
770质量比1∶1的混合物。
[0022]优选的，所述阻燃剂为三氧化二锑和氢氧化铝质量比2∶1的混合物。
[0023]优选的，所述材料应用于制备用于室外或室内使用毛刷的刷丝和刷盘。
[0024]本专利技术提供一种抗紫外线耐老化PP材料的制备及其在毛刷中的应用，与现有技术相比优点在于：
[0025](1)本专利技术采用普通PP材料混合超高分子量聚乙烯，同时添加PP接枝马来酸酐，能够有效提升材料的力学性能，并且采用改性植物纤维混合木质素共同气爆处理，后混合多孔碳酸钙微球、短切玻璃纤维能够有效保证材料的耐磨性能和韧性。
[0026](2)本专利技术采用改性高岭土混合多孔碳酸钙微球、改性植物纤维等原料能够在一定程度上提升材料的力学性能，同时改性高岭土配合光稳定剂和抗氧化剂能够有效防止PP材料的紫外老化和热老化，提升材料的户外使用寿命，能够使其有效应用于室内外的毛刷的刷毛和刷盘的制作。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]以下实施例所使用的原料主要为：
[0029]PP：J740，市售；
[0030]超高分子量聚乙烯：分子量为300万
‑
600万，粒径为20～200目，市售；
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抗紫外线耐老化PP材料的制备，其特征在于，所述抗紫外线耐老化PP材料的制备包括以下步骤：(1)改性植物纤维的制备：选取植物纤维置于酸液和碱液中处理，后调节pH至中性，取出后冻干，得改性植物纤维备用；(2)改性植物纤维处理：将改性植物纤维混合木质素置于清水中混合后离心干燥，将产物进行高温气爆处理，后研磨得预混改性植物纤维粉备用；(3)改性高岭土的制备：将高岭土煅烧后，快速激冷，后置于清水中加入硅烷偶联剂，水浴搅拌后过滤干燥，得改性高岭土备用；(4)初混：将改性高岭土混合多孔碳酸钙微球、短切玻璃纤维、预混改性植物纤维粉于乙醇溶液中分散搅拌均匀后干燥，得初混料备用；(5)预混：依次将PP、超高分子量聚乙烯、PP接枝马来酸酐、白油、初混料、抗氧化剂、阻燃剂、光稳定剂加入高速混合机内常温混合，得预混料备用；(6)挤出造粒：将上述预混料加入双螺杆挤出机中进行挤出造粒，后热风干燥，得抗紫外线耐老化PP材料。2.根据权利要求1所述的一种抗紫外线耐老化PP材料的制备，其特征在于：所述步骤(1)中植物纤维选取苎麻纤维、亚麻纤维、剑麻纤维中的任意一种。3.根据权利要求1所述的一种抗紫外线耐老化PP材料的制备，其特征在于：所述步骤(1)中植物纤维具体改性的方式为将植物纤维置于pH为4.5
‑
5的溶液中浸泡15
‑
20min，后调节pH至8
‑
8.5，继续浸泡20
‑
30min，再调节pH至中性，后冻干。4.根据权利要求1所述的一种抗紫外线耐老化PP材料的制备，其特征在于：所述步骤(2)中高温气爆处理的温度为200℃
‑
220℃，气爆处理时间为15
‑
20s。5.根据权利要求1所述的一种抗紫外线耐老化PP材料的制备，其特征在于：所述步骤(3)中高岭土煅烧的温度为880
‑
920℃，煅...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘雪珍，王珉，刘志强，
申请(专利权)人：广州傲群刷业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。