一种光催化自清洁聚乙烯材料及其制备方法技术

该发明专利技术涉及一种光催化自清洁聚乙烯材料，包括以下原料组分：聚乙烯、改性聚乙炔、银负载钛酸铜、草酸钙、改性聚乙二醇、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸锌，改性聚乙炔由聚乙炔、石墨、氢氟酸、盐酸、水和异丙醇反应制得，银负载钛酸铜由醋酸银、钛酸铜、水和甲醇反应制得，改性聚乙二醇由聚乙二醇10000、油酸、硫酸镁和乙醇反应制得。该发明专利技术具有优异的自清洁性、力学性能、透光率等优势。

Photocatalytic self-cleaning polyethylene material and preparation method thereof

The invention relates to a photocatalytic self-cleaning polyethylene material, including the following components: polyethylene, polyacetylene, modified silver loaded copper titanate, calcium oxalate, modified polyethylene glycol, pentaerythritol phosphite two two ISO Decyl ester and zinc stearate, modified polyacetylene by polyacetylene, graphite, hydrofluoric acid, hydrochloric acid water and isopropanol was prepared by acetic acid, silver loaded copper titanate silver, copper titanate, water and methanol was prepared by modified polyethylene glycol, polyethylene glycol 10000, oleic acid, and ethanol was prepared by the reaction of Magnesium Sulfate. The invention has the advantages of self cleaning, mechanical property, light transmittance and the like.

【技术实现步骤摘要】
一种光催化自清洁聚乙烯材料及其制备方法
该专利技术涉及一种光催化自清洁聚乙烯材料及其制备方法。
技术介绍
聚乙烯是一种经乙烯聚合制得的热塑性树脂。聚乙烯具有无臭，无毒，化学稳定性好，吸水性小，电绝缘性能优良。聚乙烯被广泛应用于制造薄膜、管道、电线电缆、日用品等。目前，聚乙烯材料在自清洁性、力学性能、透光率等性能需要进一步提升。该专利技术采用聚乙烯、改性聚乙炔、银负载钛酸铜、草酸钙、改性聚乙二醇制备了光催化自清洁聚乙烯材料，通过挤出、注塑、模压、吹塑等工艺制备成各种塑料制品，该方法制备的光催化自清洁聚乙烯材料具有优异的自清洁性、力学性能、透光率等性能。
技术实现思路
该专利技术的目的在于提供一种光催化自清洁聚乙烯材料的制备方法，该方法通过改变反应物原料和工艺方式，制备的材料具有优异的自清洁性、力学性能、透光率等性能。为了实现上述目的，该专利技术的技术方案如下。一种光催化自清洁聚乙烯材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将聚乙二醇10000、油酸、硫酸镁和乙醇按照质量份数比为100：25～35：20～30：70～90加入到反应器中，搅拌速度为30～50r/min，维持体系温度130～150℃、-0.05Mpa减压蒸馏反应1～3h，得到改性聚乙二醇；(2)、将醋酸银、钛酸铜、水和甲醇按照质量份数比1：8～10：80～100：7～15加入到反应器中，搅拌速度为90～120r/min，维持体系温度25～35℃、250W氙灯冷光源照射条件下反应3～7h，经过滤、500mL乙醇洗涤3次，60℃、-0.09MPa真空干燥1h，得到银负载钛酸铜；(3)、将聚乙炔、石墨、氢氟酸、盐酸、水和异丙醇按照质量份数比100：25～40：190～230：55～70：30～40：45～55加入到反应器中，搅拌速度为80～100r/min，维持体系温度100～120℃条件下反应1～3h，产物经过滤、500mL乙醇洗涤3次，90℃、-0.07MPa真空干燥1h，即得到改性聚乙炔；(4)、将聚乙烯、改性聚乙炔、银负载钛酸铜、草酸钙、改性聚乙二醇、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸锌按照质量份数比100：8～15：36～52：28～43：15～30：4～9：3～8加入到开炼机中，用开炼机在温度166～215℃混合反应0.2～0.6h，用挤出机在温度168～217℃挤出造粒，即得到光催化自清洁聚乙烯材料。该专利技术所述的光催化自清洁聚乙烯材料的制备方法，包括下列步骤：(1)、将聚乙二醇10000、油酸、硫酸镁和乙醇按照质量份数比为100：25～35：20～30：70～90加入到反应器中，搅拌速度为30～50r/min，维持体系温度130～150℃、-0.05Mpa减压蒸馏反应1～3h，得到改性聚乙二醇；所述的油酸的目的为了提高聚乙二醇10000与聚乙烯的相容性；所述的硫酸镁的目的为了提高聚乙二醇10000和油酸相容性及结合力。(2)、将醋酸银、钛酸铜、水和甲醇按照质量份数比1：8～10：80～100：7～15加入到反应器中，搅拌速度为90～120r/min，维持体系温度25～35℃、250W氙灯冷光源照射条件下反应3～7h，经过滤、500mL乙醇洗涤3次，60℃、-0.09MPa真空干燥1h，得到银负载钛酸铜；所述的钛酸铜的目的为了将银离子还原为单质银；所述的甲醇的目的为了提高钛酸铜的还原性能。(3)、将聚乙炔、石墨、氢氟酸、盐酸、水和异丙醇按照质量份数比100：25～40：190～230：55～70：30～40：45～55加入到反应器中，搅拌速度为80～100r/min，维持体系温度100～120℃条件下反应1～3h，产物经过滤、500mL乙醇洗涤3次，90℃、-0.07MPa真空干燥1h，即得到改性聚乙炔；所述的氢氟酸的目的为了溶胀石墨，增大石墨间间距，使聚乙炔穿插到石墨层间，提高聚乙炔的导电性能。(4)、将聚乙烯、改性聚乙炔、银负载钛酸铜、草酸钙、改性聚乙二醇、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸锌按照质量份数比100：8～15：36～52：28～43：15～30：4～9：3～8加入到开炼机中，用开炼机在温度166～215℃混合反应0.2～0.6h，用挤出机在温度168～217℃挤出造粒，即得到光催化自清洁聚乙烯材料；所述的草酸钙的目的为了提高聚乙烯中的孔隙率。该专利技术的有益效果在于：1、油酸能与聚乙二醇10000的羟基反应，形成油酸酯，提高聚乙二醇10000与聚乙烯的相容性；油酸与聚乙二醇10000在硫酸镁表面具有优异的吸附性和附着性，能提高聚乙二醇10000和油酸相容性及结合力，从而提高聚乙烯表面吸附污物的作用；2、钛酸铜具有光催化活性，在甲醇作牺牲剂的条件下，能提高钛酸铜的还原性能，能将钛酸铜表面的银离子还原为单质银，使银负载在钛酸铜表面，从而提高聚乙烯的自清洁性能；3、氢氟酸能溶胀石墨，增大石墨间间距，使聚乙炔穿插到石墨层间，提高聚乙炔的导电性能，降低了银负载钛酸铜光腐蚀的同时，减缓了聚乙烯的光降解速率；4、草酸钙受热分解为气体，生成的气体能提高聚乙烯的孔隙率，从而提高聚乙烯的自清洁性能。具体实施方式下面结合实施例对该专利技术的具体实施方式进行描述，以便更好的理解该专利技术。实施例1一种光催化自清洁聚乙烯材料，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取100份聚乙二醇10000、31份油酸、23份硫酸镁和81份乙醇加入到反应器中，搅拌速度为39r/min，维持体系温度141℃、-0.05Mpa减压蒸馏反应2h，得到改性聚乙二醇；(2)、称取1份醋酸银、9份钛酸铜、93份水和11份甲醇加入到反应器中，搅拌速度为100r/min，维持体系温度28℃、250W氙灯冷光源照射条件下反应5h，经过滤、500mL乙醇洗涤3次，60℃、-0.09MPa真空干燥1h，得到银负载钛酸铜；(3)、称取100份聚乙炔、32份石墨、210份氢氟酸、63份盐酸、37份水和50份异丙醇加入到反应器中，搅拌速度为90r/min，维持体系温度110℃条件下反应2h，产物经过滤、500mL乙醇洗涤3次，90℃、-0.07MPa真空干燥1h，即得到改性聚乙炔；(4)、称取100份聚乙烯、12份改性聚乙炔、47份银负载钛酸铜、36份草酸钙、21份改性聚乙二醇、7份二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、5份硬脂酸锌加入到开炼机中，用开炼机在温度171℃混合反应0.3h，用挤出机在温度177℃挤出造粒，即得到光催化自清洁聚乙烯材料。实施例2一种光催化自清洁聚乙烯材料，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取100份聚乙二醇10000、25份油酸、20份硫酸镁和70份乙醇加入到反应器中，搅拌速度为30r/min，维持体系温度130℃、-0.05Mpa减压蒸馏反应1h，得到改性聚乙二醇；(2)、称取1份醋酸银、8份钛酸铜、80份水和7份甲醇加入到反应器中，搅拌速度为90r/min，维持体系温度25℃、250W氙灯冷光源照射条件下反应3h，经过滤、500mL乙醇洗涤3次，60℃、-0.09MPa真空干燥1h，得到银负载钛酸铜；(3)、称取100份聚乙炔、25份石墨、190份氢氟酸、55份盐酸、30份水和45份异丙醇加入到反应器中，搅拌速度为80r/min，维持体系温度100℃条件下反应1h，产物经过滤、500m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光催化自清洁聚乙烯材料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：聚乙烯、改性聚乙炔、银负载钛酸铜、草酸钙、改性聚乙二醇、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸锌，所述的聚乙烯、改性聚乙炔、银负载钛酸铜、草酸钙、改性聚乙二醇、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸锌的质量份数比为100：8～15：36～52：28～43：15～30：4～9：3～8，其中，所述的改性聚乙炔由聚乙炔、石墨、氢氟酸、盐酸、水和异丙醇反应制得，所述的聚乙炔、石墨、氢氟酸、盐酸、水和异丙醇的质量份数比为100：25～40：190～230：55～70：30～40：45～55，所述的银负载钛酸铜由醋酸银、钛酸铜、水和甲醇反应制得，所述的醋酸银、钛酸铜、水和甲醇的质量份数比为1：8～10：80～100：7～15，所述的改性聚乙二醇由聚乙二醇10000、油酸、硫酸镁和乙醇反应制得，所述的聚乙二醇10000、油酸、硫酸镁和乙醇的质量份数比为100：25～35：20～30：70～90。

【技术特征摘要】
1.一种光催化自清洁聚乙烯材料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：聚乙烯、改性聚乙炔、银负载钛酸铜、草酸钙、改性聚乙二醇、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸锌，所述的聚乙烯、改性聚乙炔、银负载钛酸铜、草酸钙、改性聚乙二醇、二亚磷酸季戊四醇酯二异葵酯、硬脂酸锌的质量份数比为100：8～15：36～52：28～43：15～30：4～9：3～8，其中，所述的改性聚乙炔由聚乙炔、石墨、氢氟酸、盐酸、水和异丙醇反应制得，所述的聚乙炔、石墨、氢氟酸、盐酸、水和异丙醇的质量份数比为100：25～40：190～230：55～70：30～40：45～55，所述的银负载钛酸铜由醋酸银、钛酸铜、水和甲醇反应制得，所述的醋酸银、钛酸铜、水和甲醇的质量份数比为1：8～10：80～100：7～15，所述的改性聚乙二醇由聚乙二醇10000、油酸、硫酸镁和乙醇反应制得，所述的聚乙二醇10000、油酸、硫酸镁和乙醇的质量份数比为100：25～35：20～30：70～90。2.根据权利要求1所述一种光催化自清洁聚乙烯材料的制备方法，其特征在于：所述的光催化自清洁聚乙烯材料是由以下制备方法制得的：(1)、将聚乙二醇10000、油酸、硫酸镁和乙醇按照质量份数比为100：25～35：20～30：7...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵焕，
申请(专利权)人：赵焕，
类型：发明
国别省市：浙江,33