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一种聚烯烃复合材料用VOC吸附润滑母粒的制备方法

技术摘要:
本发明公开一种聚烯烃复合材料用VOC吸附润滑母粒的制备方法。通过制备分子印迹型多孔二氧化硅颗粒并在其表面接枝润滑剂分子,然后再与聚烯烃及抗氧剂共混造粒而制得。包括:(1)将交联剂、硅源、有机溶剂和碱液搅拌成混合溶液,抽滤得到产物并干燥;(2)脱除产物中的有机  全部
背景技术:
随着生活水平的提高,人们对材料环保的要求越来越高,VOC性能是汽车材料的一 项重要指标。聚烯烃类复合材料在加工过程中由于降解以及助剂挥发等因素,会产生一定 浓度的VOC气体。因此,制备一种聚烯烃类复合材料用VOC吸附润滑母粒来改善现在聚烯烃 的VOC和加工润滑性能,具有非常重要的现实意义。现有技术的缺陷和不足:1、现有的VOC吸 附母粒主要通过将多孔二氧化硅、沸石以及天然粘土等引入母粒,利用无机颗粒的多孔结 构吸附VOC,不具有选择性和针对性;2、虽然无机吸附材料来源丰富,容易添加,工艺简单, 但是其性能差、不容易达到理想结果;3、小分子润滑剂以及其他助剂的使用,使得高温加工 过程中耐热稳定性差,容易受热分解,增加聚烯烃材料VOC来源和污染。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种聚烯烃复合材料用VOC吸附润滑母粒的制备方法,其 制备方法简单,制备的VOC吸附润滑母粒热稳定性好,且有效改善了聚烯烃复合材料的加工 润滑性。 本发明是通过如下技术方案实现的: 一种聚烯烃复合材料用VOC吸附润滑母粒的制备方法,包括如下步骤: (1)将交联剂、硅源、有机溶剂和碱液一起加入反应容器中并搅拌形成混合溶液, 将混合溶液抽滤,得到粉末状产物并干燥; (2)脱除产物中的有机溶剂,然后烘干,得到分子印迹型多孔二氧化硅颗粒; (3)在氮气保护下,将分子印迹型多孔二氧化硅颗粒、润滑剂、催化剂和第一抗氧 剂加入反应釜中并加热反应,反应后冷却、清洗、干燥; (4)将步骤(3)中干燥后的产物与聚烯烃及第二抗氧剂进行共混造粒,得到聚烯烃 复合材料用VOC吸附润滑母粒。 进一步,步骤(1)中所述交联剂为正硅酸乙酯或钛酸酯中任一种,所述硅源为3-氨 基丙基三乙氧基硅烷或者3-氨基丙基三甲氧基硅烷中任一种,所述有机溶剂为甲醛水溶液 或甲苯中任一种,所述碱液为氨水。 进一步,步骤(1)中所述交联剂、所述硅源、所述有机溶剂和所述碱液之间的体积 比为(2-5):(2-5):(2-3):(3-5)。 进一步,步骤(1)中所述的搅拌时间8-12小时,所述干燥采用真空干燥,干燥温度 为60-70℃。 进一步,步骤(2)中所述烘干为真烘干,烘干温度为60-70℃。 进一步,步骤(3)中所述润滑剂为长链脂肪酸,所述催化剂为磷酸,所述第一抗氧 3 CN 111592716 A 说 明 书 2/6 页 剂为抗氧剂1010或抗氧剂168中任一种。优选地本发明中所用的长链脂肪酸为硬脂酸。通过 在制得的分子印迹型多孔二氧化硅颗粒表面接枝润滑剂分子,可以有效改善聚烯烃复合材 料的加工润滑性,并且润滑剂分子接枝在分子印迹型多孔二氧化硅颗粒表面后有效提高了 所制备的VOC吸附润滑母粒的热稳定性。 进一步,步骤(3)中所述分子印迹型多孔二氧化硅、所述润滑剂、所述催化剂和所 述抗氧剂之间的质量比为(20-30):(5-10):(0.1-0.3):(0.1-0.5),所述加热温度为110- 120℃,所述反应时间为1-2小时,所述清洗采用的清洗剂为乙醇,所述干燥为真空干燥,干 燥温度为60-80℃。 进一步,步骤(4)中所述第二抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂168中任一种,所述产 物、所述聚烯烃和所述第二抗氧剂之间的质量比为(20-30):(40-60):(0.1-0.5)。 本发明的有益效果: (1)本发明的制备方法简单,通过制备分子印迹型多孔二氧化硅颗粒并在其表面 接枝润滑剂分子,然后再与聚烯烃及抗氧剂等共混造粒,即可制得本发明的聚烯烃复合材 料用VOC吸附润滑母粒; (2)本发明制备的分子印迹型多孔二氧化硅表面具有丰富的孔洞结构,能够精准 地匹配与捕捉聚烯烃加工过程中VOC分子,减少了VOC来源; (3)本发明通过在分子印迹型多孔二氧化硅表面接枝润滑剂分子,有效改善了聚 烯烃的加工润滑性与流变性能,同时润滑剂分子接枝在分子印迹型多孔二氧化硅的表面可 以有效提高所制备的聚烯烃复合材料用VOC吸附润滑母粒的热稳定性。
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