技术摘要:
本发明公开了一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺,该聚丙烯色母粒包括以下重量份的原料:100‑150份改性聚丙烯、10‑20份丙烯酸树脂、20‑40份玻璃纤维、0.5‑1.2份抗氧剂、2‑4份增塑剂、15‑30份色粉。该制备工艺操作便捷,适宜工业化生产;以共聚的方式制备了改性 全部
背景技术:
聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂,系白色蜡状材料,外观透明而轻。 熔点为165℃,在155℃左右软化,使用温度范围为-30-140℃,在80℃以下能耐酸、碱、盐液 及多种有机溶剂的腐蚀,能在高温和氧化作用下分解。 聚丙烯不耐高温的缺点限制了其应用范围,现有技术中,常在聚丙烯中填充一些 填料例如云母粉等用以提高其耐热性能,但是填料在聚丙烯中的分散不均匀、配伍性不佳, 易析出表面,以及相容性等问题,使得改性后的聚丙烯热稳定性较差。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺,该制备工艺操作 便捷,适宜工业化生产;以共聚的方式制备了改性聚丙烯,大大提高了聚丙烯的耐高温性 能,且具有良好的热稳定性,可持久的维持聚丙烯母粒的耐热性和耐候性。 本发明的目的可以通过以下技术方案实现: 一种耐高温聚丙烯色母粒,包括以下重量份的原料:100-150份改性聚丙烯、10-20 份丙烯酸树脂、20-40份玻璃纤维、0.5-1.2份抗氧剂、2-4份增塑剂、15-30份色粉。 进一步,所述的改性聚丙烯的制备方法为: 第一步、制备改性剂 在装有回流冷凝管、温度计的反应瓶中加入20mmol N-(2-氨乙基)马来酰亚胺盐 酸盐和150-200ml溶剂无水DMF,通入氮气置换掉反应釜中的空气,边搅拌边升温至115-120 ℃,接着加入依次加入催化剂、21-23mmol 3-氯丙基三甲氧基硅烷,加入完毕后,保温搅拌 反应8-10h,反应结束后,旋转蒸发除去溶剂,采用无水乙醚洗涤,经干燥后即得到改性剂N; 反应式如下: 第二步、聚合反应 在反应釜中加入100g丙烯单体、0.1-0.15g催化剂氯化亚铜、0.5-0.8g引发剂过硫 酸铵和1L溶剂甲苯,将反应釜转移至油浴锅中,在温度为55-60℃下进行预聚合1h,接着再 加入0.5-0.8g引发剂过硫酸铵、10-12g改性剂N和20-30g丙烯单体,升温至75-80℃,进行自 由基聚合反应2-3h,反应结束后,经过滤、水洗、干燥后即得到改性聚丙烯;改性聚丙烯的结 构式如下: 4 CN 111548568 A 说 明 书 2/5 页 进一步,第一步中,所述的催化剂为碘化钾,催化剂的加入量为5-8mmol。 进一步,第二步中,所述的催化剂为氯化亚铜,催化剂的加入量为0.1-0.15g。 进一步,所述的抗氧剂为抗氧剂1076。 进一步,所述的增塑剂为邻苯二甲酸甲酯。 进一步,所述的色粉为钛白粉、镉黄、镉红、氧化铁、群青、青蓝或炭黑中的一种或 几种。 一种耐高温聚丙烯色母粒的的制备工艺,具体包括以下步骤: 步骤一、将原料改性聚丙烯、丙烯酸树脂、玻璃纤维、抗氧剂、增塑剂、色粉加入到 高速混合机中进行预混合20-30min,混合温度为45-55℃,混合完毕后,自然冷却到室温,备 用; 步骤二、将预混后的原料加入到螺杆挤出机中,螺杆挤出机的温度为190-240℃, 螺杆转速为45-100r/min,挤出后经冷却、干燥、切粒,即得到耐高温聚丙烯色母粒。 本发明的有益效果: 本发明提供了一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺,该制备工艺操作便捷,适 宜工业化生产;以共聚的方式制备了改性聚丙烯,首先制备了改性剂,以N-(2-氨乙基)马来 酰亚胺盐酸盐和3-氯丙基三甲氧基硅烷为原料,在碘化钾的催化下,发生取代反应,制备得 到了改性剂N,改性剂N中含有碳碳双键,因此,先对不分丙烯单体进行预聚合,然后添加改 性剂N和剩余的丙烯单体,继续进行共聚反应,即得到了嵌段改性剂的改性聚丙烯,以化学 键的方式连接了有机硅和酰胺官能团,酰胺键具有较高的键能,Si-O键具有良好的热稳定 性,虽然其机硅具有低表面张力,但是其以化学键的方式连接到聚丙烯中,解决了有机硅的 相容性问题,大大提高了聚丙烯的耐高温性能,且具有良好的热稳定性,可持久的维持聚丙 烯母粒的耐热性和耐候性。 当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
本发明公开了一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺,该聚丙烯色母粒包括以下重量份的原料:100‑150份改性聚丙烯、10‑20份丙烯酸树脂、20‑40份玻璃纤维、0.5‑1.2份抗氧剂、2‑4份增塑剂、15‑30份色粉。该制备工艺操作便捷,适宜工业化生产;以共聚的方式制备了改性 全部
背景技术:
聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂,系白色蜡状材料,外观透明而轻。 熔点为165℃,在155℃左右软化,使用温度范围为-30-140℃,在80℃以下能耐酸、碱、盐液 及多种有机溶剂的腐蚀,能在高温和氧化作用下分解。 聚丙烯不耐高温的缺点限制了其应用范围,现有技术中,常在聚丙烯中填充一些 填料例如云母粉等用以提高其耐热性能,但是填料在聚丙烯中的分散不均匀、配伍性不佳, 易析出表面,以及相容性等问题,使得改性后的聚丙烯热稳定性较差。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺,该制备工艺操作 便捷,适宜工业化生产;以共聚的方式制备了改性聚丙烯,大大提高了聚丙烯的耐高温性 能,且具有良好的热稳定性,可持久的维持聚丙烯母粒的耐热性和耐候性。 本发明的目的可以通过以下技术方案实现: 一种耐高温聚丙烯色母粒,包括以下重量份的原料:100-150份改性聚丙烯、10-20 份丙烯酸树脂、20-40份玻璃纤维、0.5-1.2份抗氧剂、2-4份增塑剂、15-30份色粉。 进一步,所述的改性聚丙烯的制备方法为: 第一步、制备改性剂 在装有回流冷凝管、温度计的反应瓶中加入20mmol N-(2-氨乙基)马来酰亚胺盐 酸盐和150-200ml溶剂无水DMF,通入氮气置换掉反应釜中的空气,边搅拌边升温至115-120 ℃,接着加入依次加入催化剂、21-23mmol 3-氯丙基三甲氧基硅烷,加入完毕后,保温搅拌 反应8-10h,反应结束后,旋转蒸发除去溶剂,采用无水乙醚洗涤,经干燥后即得到改性剂N; 反应式如下: 第二步、聚合反应 在反应釜中加入100g丙烯单体、0.1-0.15g催化剂氯化亚铜、0.5-0.8g引发剂过硫 酸铵和1L溶剂甲苯,将反应釜转移至油浴锅中,在温度为55-60℃下进行预聚合1h,接着再 加入0.5-0.8g引发剂过硫酸铵、10-12g改性剂N和20-30g丙烯单体,升温至75-80℃,进行自 由基聚合反应2-3h,反应结束后,经过滤、水洗、干燥后即得到改性聚丙烯;改性聚丙烯的结 构式如下: 4 CN 111548568 A 说 明 书 2/5 页 进一步,第一步中,所述的催化剂为碘化钾,催化剂的加入量为5-8mmol。 进一步,第二步中,所述的催化剂为氯化亚铜,催化剂的加入量为0.1-0.15g。 进一步,所述的抗氧剂为抗氧剂1076。 进一步,所述的增塑剂为邻苯二甲酸甲酯。 进一步,所述的色粉为钛白粉、镉黄、镉红、氧化铁、群青、青蓝或炭黑中的一种或 几种。 一种耐高温聚丙烯色母粒的的制备工艺,具体包括以下步骤: 步骤一、将原料改性聚丙烯、丙烯酸树脂、玻璃纤维、抗氧剂、增塑剂、色粉加入到 高速混合机中进行预混合20-30min,混合温度为45-55℃,混合完毕后,自然冷却到室温,备 用; 步骤二、将预混后的原料加入到螺杆挤出机中,螺杆挤出机的温度为190-240℃, 螺杆转速为45-100r/min,挤出后经冷却、干燥、切粒,即得到耐高温聚丙烯色母粒。 本发明的有益效果: 本发明提供了一种耐高温聚丙烯色母粒及其制备工艺,该制备工艺操作便捷,适 宜工业化生产;以共聚的方式制备了改性聚丙烯,首先制备了改性剂,以N-(2-氨乙基)马来 酰亚胺盐酸盐和3-氯丙基三甲氧基硅烷为原料,在碘化钾的催化下,发生取代反应,制备得 到了改性剂N,改性剂N中含有碳碳双键,因此,先对不分丙烯单体进行预聚合,然后添加改 性剂N和剩余的丙烯单体,继续进行共聚反应,即得到了嵌段改性剂的改性聚丙烯,以化学 键的方式连接了有机硅和酰胺官能团,酰胺键具有较高的键能,Si-O键具有良好的热稳定 性,虽然其机硅具有低表面张力,但是其以化学键的方式连接到聚丙烯中,解决了有机硅的 相容性问题,大大提高了聚丙烯的耐高温性能,且具有良好的热稳定性,可持久的维持聚丙 烯母粒的耐热性和耐候性。 当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。