【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚乙烯，具体为一种防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法。
技术介绍
1、聚乙烯是由乙烯经过聚合制备得到的一种热塑性树脂，简称pe，具有优良的化学稳定性、耐低温性能、电绝缘性等性能，广泛应用于薄膜、包装材料、电线电缆、日用品等领域。
2、聚乙烯是一种非极性聚合物，具有较低的表面能，其疏水、防水、防污效果较好，但是随着社会科技的发展，纯聚乙烯的疏水性已经无法满足现代社会的需要，因此如何提升聚乙烯的疏水防水性能，成为当下的热点之一，此外，由于聚乙烯的耐磨性、抗紫外性能较差，亦阻碍了聚乙烯材料的应用领域。
3、聚苯并咪唑是一种含两个氮原子的苯并五元环杂环刚性链聚合物，具有优异的阻燃性、力学性能等优异的性能，广泛应用于薄膜、化工机械、汽车、服装等多个领域。
4、如授权公告号为cn109390617b的专利公开了交联型聚苯并咪唑碱性阴离子交换膜及其制备和应用，该专利技术将聚苯并咪唑与聚乙烯基苄基氯进行反应，制备得到的交联阴离子交换膜具有较高的机械性能和化学稳定性等优点，但是并没有改善其防水性能。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，本专利技术依次通过硅氢加成等反应，制备得到一种含硅氟改性苯并咪唑聚合物，再将其应用到聚乙烯中，制备得到的聚乙烯薄膜具有优异的防水性能和力学性能。
3、(二)技术方案
4、一种防水改性聚乙烯膜复合材料的
5、(1)在氮气条件下，将3,3′-二氨基联苯胺、4,4′-二羧酸二苯醚、含八羧基含氟硅烷加入至溶剂中，升温至90-110℃，反应1-4h，继续升温至130-150℃，反应30-80min，反应结束后，倒入冰水中，去离子水洗涤，再将其加入至10％的碳酸氢钠溶液中，于40-60℃下，搅拌24-48h，干燥，得到含硅氟改性苯并咪唑聚合物。
6、(2)将聚乙烯、含硅氟改性苯并咪唑聚合物加入至二甲苯中，升温至120-130℃，搅拌溶解，将混合溶液倾倒在干净光滑的载玻片上，室温下干燥成膜，再将成膜的样品在烘箱中干燥，得到防水改性聚乙烯膜复合材料。
7、优选的，所述步骤(1)中，3,3′-二氨基联苯胺、4,4′-二羧酸二苯醚、含八羧基含氟硅烷的用量比为1mol:(0.25-0.4):(0.4-0.6)。
8、优选的，所述步骤(1)中，溶剂为ppma溶剂，ppma溶剂由甲基磺酸和五氧化二磷以10:1的质量比配制而成。
9、优选的，所述步骤(2)中，聚乙烯、含硅氟改性苯并咪唑聚合物的用量比为100g:(50-100)g。
10、优选的，所述步骤(1)中，含八羧基含氟硅烷的制备方法如下：
11、s1、在氮气条件下，将1,6-二乙烯基全氟己烷、甲苯二氯硅烷、铂催化剂加入至甲苯溶剂中，搅拌分散，升温至65-80℃，保温反应2-6h，反应结束后，过滤，旋蒸除去溶剂，减压蒸馏，得到中间体1。
12、s2、在氮气条件下，将中间体1、5-氨基间苯二甲酸、三乙胺加入至甲苯溶剂中，搅拌均匀，升温搅拌反应，反应结束后，过滤，水洗，干燥，减压蒸馏，得到含八羧基含氟硅烷。
13、优选的，所述步骤s1中，1,6-二乙烯基全氟己烷、铂催化剂、甲苯二氯硅烷的用量比为1mol:(0.5-0.8)ml:(2-3)mol。
14、优选的，所述步骤s2中，中间体1、5-氨基间苯二甲酸、三乙胺的用量比为1mol:(3.5-4.5)mol:(4-4.5)mol。
15、优选的，所述步骤s2中，升温搅拌反应温度为80-100℃，时间为10-24h。
16、(三)有益的技术效果
17、本专利技术利用1,6-二乙烯基全氟己烷中含有的双烯基基团与甲苯二氯硅烷在铂催化剂的催化反应下发生硅氢加成，再将得到的中间体1与5-氨基间苯二甲酸在三乙胺的催化下，反应得到含八羧基含氟硅烷。以3,3′-二氨基联苯胺、4,4′-二羧酸二苯醚、含八羧基含氟硅烷作为共聚单体，反应得到含硅氟改性苯并咪唑聚合物，最后，将聚乙烯、含硅氟改性苯并咪唑聚合物混合均匀，得到防水改性聚乙烯膜复合材料。
18、本专利技术制备得到的改性聚乙烯膜复合材料其中含有硅元素以及苯环、苯并咪唑等刚性环状结构，具有较高的强度、热稳定性、耐老化性、耐候性等性能，产品耐候年限达到10-15年。
19、本专利技术制备得到的聚乙烯膜复合材料中含有较多的氟元素和硅元素，使得材料具有较低的表面张力，较强的疏水、防水性。此外本专利技术制备得到的含八羧基含氟硅烷其中含有较多的羧基，能够与3,3′-二氨基联苯胺、4,4′-二羧酸二苯醚等反应形成一种较大致密的网络状结构，不仅亦能够起到较好的疏水、防水效果，而且，当受到外力时，能够其中一条链受到的外力能够沿着分子链进行分散，因此，能够增强聚乙烯膜复合材料的力学性能。本专利技术制备得到的聚乙烯膜复合材料具有优异的力学性能和防水、疏水性能。
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1.一种防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下：
2.根据权利要求1所述的防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，3,3′-二氨基联苯胺、4,4′-二羧酸二苯醚、含八羧基含氟硅烷的用量比为1mol:(0.25-0.4):(0.4-0.6)。
3.根据权利要求1所述的防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，溶剂为PPMA溶剂，PPMA溶剂由甲基磺酸和五氧化二磷以10:1的质量比配制而成。
4.根据权利要求1所述的防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，聚乙烯、含硅氟改性苯并咪唑聚合物的用量比为100g:(50-100)g。
5.根据权利要求1所述的防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，含八羧基含氟硅烷的制备方法如下：
6.根据权利要求5所述的防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，1,6-二乙烯基全氟己烷、铂催化剂、甲苯二氯硅烷的用量比为1mol:(0.5-0.8)mL
7.根据权利要求5所述的防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，中间体1、5-氨基间苯二甲酸、三乙胺的用量比为1mol:(3.5-4.5)mol:(4-4.5)mol。
8.根据权利要求5所述的防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，升温搅拌反应温度为80-100℃，时间为10-24h。
...【技术特征摘要】
1.一种防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下：
2.根据权利要求1所述的防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，3,3′-二氨基联苯胺、4,4′-二羧酸二苯醚、含八羧基含氟硅烷的用量比为1mol:(0.25-0.4):(0.4-0.6)。
3.根据权利要求1所述的防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，溶剂为ppma溶剂，ppma溶剂由甲基磺酸和五氧化二磷以10:1的质量比配制而成。
4.根据权利要求1所述的防水改性聚乙烯膜复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，聚乙烯、含硅氟改性苯并咪唑聚合物的用量比为100g:(50-100)g。
5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘群，
申请(专利权)人：沧州兆阳纸塑包装有限公司，
类型：发明
国别省市：
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