【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚丙烯材料，进一步的说，涉及一种高强度的持久留香聚丙烯及其制备方法。
技术介绍
1、随着市场经济的发展和人民生活水平的提高，人们更加重视生活质量及家居、环境的安全舒适，而家居、电子电器和汽车使用的塑料材料通常自带异味，降低了消费者的使用体验，危害人们的身体健康。因此，带有香味的塑料制品越来越受到人们的欢迎。芳香塑料制品是在产品成型加工过程中加入增香剂，利用香精分子在材料中的迁移运动和气体挥发，使制品持久地散发特殊香味。
2、目前香味塑料的研究重难点是如何提高香味的持久性。改性pp的挤出和注塑温度在200℃左右，香精在高温下很容易挥发，难以保证持久留香效果。同时，改性pp通常需要加入多种添加剂，这些添加剂在改善材料性能的同时，可能会影响香味的散发性和持久性。此外，香精的成分一般为醇类、酯类、醛类、羧酸类等极性小分子化合物，而聚丙烯等塑料基体为非极性，两者相容性差，小分子很容易析出到塑料表面，导致香味缓释难以控制。
3、国内外关于香味塑料的研究已取得一定进展，主要集中在四个方向。一是直接将香精与树脂共混挤出，例如申请号为200610157754.3公开的一种散发香味的工程塑料及其制备方法，cn201480003989.0使用芳香油作为增香剂和增塑剂，但香精与树脂相容性差，香精大量挥发且分散性差，香味不持久。二是由香味塑料母粒与树脂复合挤出或注射成型，主要研究香精母粒中不同吸附剂和载体对香味的吸附性能，例如cn200410075857.6使用高岭土和聚乙烯蜡，cn201110450573.0使用碳
4、多面体低聚倍半硅氧烷(poss)是一种分子水平上的有机—无机分子内杂化材料，它是由si-o交替连接的无机内核骨架与外围连接的有机基团构成的空间笼型纳米结构，兼具了有机聚合物材料的韧性、疏水性、相容性和无机材料的稳定性和耐热性。使用poss作为增塑剂和增强剂对聚合物改性，可提高聚合物材料的耐热性、模量、压缩强度、硬度及耐磨性等性能。一方面poss起扩链交联的作用，提高树脂基体的粘度，因而可提高材料的强度。纳米尺寸的笼状结构有利于高分子链穿过，实现分子级别的分散，同时又对穿过的高分子链产生物理缠结作用，提高材料的玻璃化转变温度(tg)和热分解温度(td)。另一方面，刚性poss纳米颗粒分散在基体中，受到冲击时，可以在周边引发银纹吸收冲击能，从而提高材料的韧性。
5、添加成核剂改性是提高聚丙烯机械强度的常见方法，按照成核剂的主要成分可分为无机、有机小分子、高分子类成核剂。无机类成核剂的成核效率较低，与高分子基体相容性差、分散不均匀。有机小分子成核剂的成核效率较高，但存在成本高、易团聚、不易分散、迁移、毒性等问题。基于此，开发新型高分子类β成核剂成为了研究热点。其中，液晶高分子具有高强度、高模量、耐化学腐蚀、尺寸稳定等优点，与热塑性塑料在一定的加工条件下可以原位形成微纤，在分子水平上分散在基材中，达到增强效果，受到了广泛关注。然而液晶高分子虽然与pp基材同为聚合物，但两者是非相容体系，加工过程容易出现相分离。例如cn201610941324.4利用液晶高分子β成核剂提高pp的冲击强度、断裂伸长率和耐热性，但仍未解决相容性的问题。
技术实现思路
1、本专利技术目的是针对现有技术中的不足，提供一种高强度的持久留香聚丙烯的制备方法，利用poss基聚丙烯酸侧链苯环液晶高分子提高香精在pp基材中的分散性和相容性，减缓香精分子的迁移速率，有效延长香气的散发时间。同时作为成核剂，提供材料的机械强度，通过对液晶高分子的改性，也提高了其与pp的相容性。
2、为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：
3、一种持久留香的改性聚丙烯，由包括以下质量份的原料制备而成：
4、聚丙烯50-95份；
5、弹性体0-30份，优选5-15份；
6、填料0-40份，优选10-30份；
7、poss基聚丙烯酸侧链苯环液晶高分子0.1-10份，优选0.5-5份；
8、香精母粒0.01-10份，优选0.2-2份；
9、抗氧剂0.1-3份，优选0.2-1份；
10、润滑剂0.1-3份，优选0.2-1.5份。
11、本专利技术中，所述聚丙烯为均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯的一种或两种以上。优选地，所述聚丙烯的熔体流动指数在230℃，2.16kg下为10-100g/10min。
12、本专利技术中，所述弹性体为乙烯-丁烯共聚物、苯乙烯-乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物和苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一种或两种以上的混合物。
13、本专利技术中，所述填料为滑石粉、碳酸钙、硅藻土、高岭土、硫酸钡中的一种或多种。
14、本专利技术中，所述poss基聚丙烯酸侧链苯环液晶高分子的结构如下式所示，数均分子量mn为5～72kg/mol，n＝9～100，r基为苯基、异丁基、环戊基等的一种。
15、
16、进一步地，所述poss基聚丙烯酸侧链苯环液晶高分子的合成方法为：
17、1)将4,4'-联苯二酚加入含有碱类化合物，优选无水k2co3、na2co3或naoh等的dmf溶液中，再加入6-氯-1-已醇和ki或cui，4,4'-联苯二酚、6-氯-1-已醇、ki或cui、碱类化合物的摩尔比(1:3:0.03:9)～(1:5:0.05:12)。加热冷凝回流10～24h,反应温度120-160℃,过滤。优选地，将过滤产物置于烧杯中，加入100～200ml去离子水,搅拌均匀后用浓盐酸调节ph至1-3,再过滤后产物用蒸馏水反复冲洗几次,最后真空干燥后得到白色固体产物联苯二氧己醇。
18、
19、2)将联苯二氧己醇溶解于溶剂中优选dmf中,加入甲基丙烯酸、取代苯甲酸类化合物a本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高强度的持久留香聚丙烯，其特征在于：由包括以下质量份的原料制备而成：
2.根据权利要求1所述的聚丙烯，其特征在于：所述聚丙烯为均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯的一种或多种，其中，熔体流动指数在230℃，2.16KG下为10～100g/10min。
3.根据权利要求1所述的聚丙烯，其特征在于，所述弹性体为乙烯-丁烯共聚物、苯乙烯-乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物和苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一种或多种；和/或，所述填料为滑石粉、碳酸钙、硅藻土、高岭土、硫酸钡中的一种或多种。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的聚丙烯，其特征在于，所述POSS基聚丙烯酸侧链苯环液晶高分子的结构如下式所示，数均分子量Mn为5～72kg/mol，n＝9～100，R基为苯基、异丁基、环戊基的一种。
5.根据权利要求4所述的聚丙烯，其特征在于，所述POSS基聚丙烯酸侧链苯环液晶高分子的制备包含如下步骤：
6.根据权利要求5所述的聚丙烯，其特征在于，步骤4)中POSS-C1、甲基丙烯酸酯类化合物B、CuC1、三(2-二甲基氨基
7.根据权利要求1-6中任一项所述的聚丙烯，其特征在于，所述香精母粒为茶韵香型、白巧克力香型、紫罗兰香型、香草香型、罗勒香型、檀香香型中的一种或多种，优选的，所述香精母粒的载体为EVA。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的聚丙烯，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类大分子型抗氧剂、亚磷酸类抗氧剂和烷酯类抗氧剂中的一种或多种的混合；优选的，所述亚磷酸类抗氧剂为168，即三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯，加入量为0.1-1份，所述受阻酚类抗氧剂为1010，即四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，加入量为0.1-1份。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的聚丙烯，其特征在于，所述润滑剂为聚烯烃蜡、硬脂酸盐、硬脂酰胺类润滑剂或聚乙二醇中的一种或多种的混合。
10.一种权利要求1～9中任一项所述的聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种高强度的持久留香聚丙烯，其特征在于：由包括以下质量份的原料制备而成：
2.根据权利要求1所述的聚丙烯，其特征在于：所述聚丙烯为均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯的一种或多种，其中，熔体流动指数在230℃，2.16kg下为10～100g/10min。
3.根据权利要求1所述的聚丙烯，其特征在于，所述弹性体为乙烯-丁烯共聚物、苯乙烯-乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物和苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一种或多种；和/或，所述填料为滑石粉、碳酸钙、硅藻土、高岭土、硫酸钡中的一种或多种。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的聚丙烯，其特征在于，所述poss基聚丙烯酸侧链苯环液晶高分子的结构如下式所示，数均分子量mn为5～72kg/mol，n＝9～100，r基为苯基、异丁基、环戊基的一种。
5.根据权利要求4所述的聚丙烯，其特征在于，所述poss基聚丙烯酸侧链苯环液晶高分子的制备包含如下步骤：
6.根据权利要求5所述的聚丙烯，其特征在于，步骤4)中poss...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋丹，王绍杰，袁天楠，陆佳伟，
申请(专利权)人：万华化学宁波有限公司，
类型：发明
国别省市：
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