一种扶手用聚丙烯材料及其制备方法技术

该发明专利技术涉及一种扶手用聚丙烯材料，包括以下原料组分：改性聚丙烯、改性二苯基甲烷二异氰酸酯、聚丙烯酸酯、纳米硅酸铝，改性聚丙烯由聚丙烯、木质素磺酸盐和乙醇反应制得，改性二苯基甲烷二异氰酸酯由二苯基甲烷二异氰酸酯、苯酚、1‑乙基‑3‑甲基咪唑氯盐和N,N‑二甲基甲酰胺反应制得，聚丙烯酸酯由丙烯酸、双酚A环氧丙烯酸酯RJ313、超支化聚酯丙烯酸酯RJ544、甲基丙烯酸甲酯和184光引发剂反应制得，纳米硅酸铝由硝酸锆、醋酸铵、硬脂酸铝、二氧化硅、水和乙醇反应制得。该发明专利技术具有优异的力学强度。

Polypropylene material for handrails and preparation method thereof

The invention relates to a handrail polypropylene material, which comprises the following raw material components: modified polypropylene, modified diphenylmethane diisocyanate, polyacrylate, nano-aluminum silicate, modified polypropylene is prepared by the reaction of polypropylene, lignosulfonate and ethanol, and modified diphenylmethane diisocyanate is prepared by diphenylmethane diisocyanate. Isocyanate, phenol, 1_ethyl_3_methylimidazole chloride and N, N_dimethylformamide were synthesized by the reaction of acrylic acid, bisphenol A epoxy acrylate RJ313, hyperbranched polyester acrylate RJ544, methyl methacrylate and 84 photoinitiator. Nano aluminum silicate was prepared by the reaction of zirconium nitrate, ammonium acetate, hard initiator. Aluminum oxide, silica, water and ethanol are reacted. The invention has excellent mechanical strength.

【技术实现步骤摘要】
一种扶手用聚丙烯材料及其制备方法
该专利技术涉及一种扶手用聚丙烯材料及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯具有较高的力学强度、光泽性、成型性、硬度、刚性、绿色环保、密度低、耐紫外线等优势。聚丙烯被广泛应用于高透光特种薄膜材料、电子产品透光装置、高透明塑料制品、吊绳、纤维、透光耐紫外线特种薄膜、市政给排水管道等领域。目前，聚丙烯材料在力学强度需要进一步提升。该专利技术采用改性聚丙烯、改性二苯基甲烷二异氰酸酯、聚丙烯酸酯、纳米硅酸铝制备了扶手用聚丙烯材料，该方法制备的扶手用聚丙烯材料具有优异的力学强度。
技术实现思路
该专利技术的目的在于提供一种扶手用聚丙烯材料的制备方法，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力学强度。为了实现上述目的，该专利技术的技术方案如下。一种扶手用聚丙烯材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将硝酸锆、醋酸铵、硬脂酸铝、二氧化硅、水和乙醇按照质量份数比为6：35～47：76～91：5.2～6.2：25～31：65～80加入到水热反应釜中，维持体系温度145～158℃条件下反应2～6h，将产物转移至马弗炉中，于200℃焙烧1h，400℃焙烧1h，600℃焙烧2h，800℃焙烧2h，1000℃焙烧2h，1200℃焙烧3h，研磨，得到纳米硅酸铝；(2)、将丙烯酸、双酚A环氧丙烯酸酯RJ313、超支化聚酯丙烯酸酯RJ544、甲基丙烯酸甲酯和184光引发剂按照质量份数比为34：25～36：21～32：14～23：0.3～1添加至反应釜中，搅拌速度为58～67r/min，维持体系温度23～32℃条件下反应15～30min，产物经100～500WLED灯光照5～25s，得到聚丙烯酸酯；(3)、将二苯基甲烷二异氰酸酯、苯酚、1-乙基-3-甲基咪唑氯盐和N,N-二甲基甲酰胺按照质量份数比为52：35～46：87～99：45～61加入到反应釜中，搅拌速度为69～86r/min，维持体系温度75～93℃条件下反应1.2～2.6h，产物冷却至2℃后，过滤，用500mL乙醇洗涤3次，于29℃、-0.07MPa真空干燥38min，即得到改性二苯基甲烷二异氰酸酯；(4)、将聚丙烯、木质素磺酸盐和乙醇按照质量份数比为85：37～49：78～95加入到水热反应釜中，维持体系温度195～207℃条件下反应0.5～2h，产物经2L盐酸经135℃水热反应中洗涤45min后，产物经500mL乙醇洗涤2次，于58℃、-0.07MPa真空干燥20min，粉碎，即得到改性聚丙烯；(5)、将改性聚丙烯、改性二苯基甲烷二异氰酸酯、聚丙烯酸酯、纳米硅酸铝按照质量份数比为92：23～35：21～33：27～41加入到高速混合机中，用高速混合机在温度191～200℃混合反应1～4min，用挤出机在温度213～219℃挤出成型，即得到扶手用聚丙烯材料。该专利技术所述的扶手用聚丙烯材料的制备方法，包括下列步骤：(1)、将硝酸锆、醋酸铵、硬脂酸铝、二氧化硅、水和乙醇按照质量份数比为6：35～47：76～91：5.2～6.2：25～31：65～80加入到水热反应釜中，维持体系温度145～158℃条件下反应2～6h，将产物转移至马弗炉中，于200℃焙烧1h，400℃焙烧1h，600℃焙烧2h，800℃焙烧2h，1000℃焙烧2h，1200℃焙烧3h，研磨，得到纳米硅酸铝；所述的硝酸锆和醋酸铵的目的为了提高纳米硅酸铝的耐磨性的同时，提高材料的溶出率；制备的纳米硅酸铝能在提高本身耐磨的同时，提高聚丙烯材料的力学强度。(2)、将丙烯酸、双酚A环氧丙烯酸酯RJ313、超支化聚酯丙烯酸酯RJ544、甲基丙烯酸甲酯和184光引发剂按照质量份数比为34：25～36：21～32：14～23：0.3～1添加至反应釜中，搅拌速度为58～67r/min，维持体系温度23～32℃条件下反应15～30min，产物经100～500WLED灯光照5～25s，得到聚丙烯酸酯；所述的双酚A环氧丙烯酸酯RJ313和超支化聚酯丙烯酸酯RJ544的目的为了提高聚丙烯酸酯的反应官能团数量；制备的聚丙烯酸酯通过提高交联度的方式能提高聚丙烯材料的力学强度。(3)、将二苯基甲烷二异氰酸酯、苯酚、1-乙基-3-甲基咪唑氯盐和N,N-二甲基甲酰胺按照质量份数比为52：35～46：87～99：45～61加入到反应釜中，搅拌速度为69～86r/min，维持体系温度75～93℃条件下反应1.2～2.6h，产物冷却至2℃后，过滤，用500mL乙醇洗涤3次，于29℃、-0.07MPa真空干燥38min，即得到改性二苯基甲烷二异氰酸酯；所述的1-乙基-3-甲基咪唑氯盐的目的为了提高反应体系的散热效率，防止热集聚；制备的改性二苯基甲烷二异氰酸酯的目的为了作为交联剂，提高聚丙烯材料的力学强度。(4)、将聚丙烯、木质素磺酸盐和乙醇按照质量份数比为85：37～49：78～95加入到水热反应釜中，维持体系温度195～207℃条件下反应0.5～2h，产物经2L盐酸经135℃水热反应中洗涤45min后，产物经500mL乙醇洗涤2次，于58℃、-0.07MPa真空干燥20min，粉碎，即得到改性聚丙烯；所述的木质素磺酸盐的目的为了提高聚丙烯材料中的化学官能团数量和交联密度；制备的改性聚丙烯能提高聚丙烯材料的力学强度。(5)、将改性聚丙烯、改性二苯基甲烷二异氰酸酯、聚丙烯酸酯、纳米硅酸铝按照质量份数比为92：23～35：21～33：27～41加入到高速混合机中，用高速混合机在温度191～200℃混合反应1～4min，用挤出机在温度213～219℃挤出成型，即得到扶手用聚丙烯材料。该专利技术的有益效果在于：本专利技术制备的扶手用聚丙烯材料具有优异的化学官能团数量、交联密度、耐磨性和拉伸强度，能在保持聚丙烯材料易于加工成型的基础上，提高普通聚丙烯材料的力学强度，拓宽聚丙烯的应用范围。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1一种扶手用聚丙烯材料，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取6份硝酸锆、37份醋酸铵、85份硬脂酸铝、5.7份二氧化硅、27份水和70份乙醇加入到水热反应釜中，维持体系温度152℃条件下反应4h，将产物转移至马弗炉中，于200℃焙烧1h，400℃焙烧1h，600℃焙烧2h，800℃焙烧2h，1000℃焙烧2h，1200℃焙烧3h，研磨，得到纳米硅酸铝；(2)、称取34份丙烯酸、29份双酚A环氧丙烯酸酯RJ313、26份超支化聚酯丙烯酸酯RJ544、15份甲基丙烯酸甲酯和0.4份184光引发剂添加至反应釜中，搅拌速度为60r/min，维持体系温度25℃条件下反应17min，产物经200WLED灯光照9s，得到聚丙烯酸酯；(3)、称取52份二苯基甲烷二异氰酸酯、39份苯酚、90份1-乙基-3-甲基咪唑氯盐和60份N,N-二甲基甲酰胺加入到反应釜中，搅拌速度为75r/min，维持体系温度86℃条件下反应1.8h，产物冷却至2℃后，过滤，用500mL乙醇洗涤3次，于29℃、-0.07MPa真空干燥38min，即得到改性二苯基甲烷二异氰酸酯；(4)、称取85份聚丙烯、43份木质素磺酸盐和85份乙醇加入到水热反应釜中，维持体系温度205℃条件下反应0.7h，产物经2L18%（wt.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扶手用聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：改性聚丙烯、改性二苯基甲烷二异氰酸酯、聚丙烯酸酯、纳米硅酸铝，所述的改性聚丙烯、改性二苯基甲烷二异氰酸酯、聚丙烯酸酯、纳米硅酸铝的质量份数比为92：23～35：21～33：27～41，其中，所述的改性聚丙烯由聚丙烯、木质素磺酸盐和乙醇反应制得，所述的聚丙烯、木质素磺酸盐和乙醇的质量份数比为85：37～49：78～95，所述的改性二苯基甲烷二异氰酸酯由二苯基甲烷二异氰酸酯、苯酚、1‑乙基‑3‑甲基咪唑氯盐和N,N‑二甲基甲酰胺反应制得，所述的二苯基甲烷二异氰酸酯、苯酚、1‑乙基‑3‑甲基咪唑氯盐和N,N‑二甲基甲酰胺的质量份数比为52：35～46：87～99：45～61，所述的聚丙烯酸酯由丙烯酸、双酚A环氧丙烯酸酯RJ313、超支化聚酯丙烯酸酯RJ544、甲基丙烯酸甲酯和184光引发剂反应制得，所述的丙烯酸、双酚A环氧丙烯酸酯RJ313、超支化聚酯丙烯酸酯RJ544、甲基丙烯酸甲酯和184光引发剂的质量份数比为34：25～36：21～32：14～23：0.3～1，所述的纳米硅酸铝由硝酸锆、醋酸铵、硬脂酸铝、二氧化硅、水和乙醇反应制得，所述的硝酸锆、醋酸铵、硬脂酸铝、二氧化硅、水和乙醇的质量份数比为6：35～47：76～91：5.2～6.2：25～31：65～80。...

【技术特征摘要】
1.一种扶手用聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：改性聚丙烯、改性二苯基甲烷二异氰酸酯、聚丙烯酸酯、纳米硅酸铝，所述的改性聚丙烯、改性二苯基甲烷二异氰酸酯、聚丙烯酸酯、纳米硅酸铝的质量份数比为92：23～35：21～33：27～41，其中，所述的改性聚丙烯由聚丙烯、木质素磺酸盐和乙醇反应制得，所述的聚丙烯、木质素磺酸盐和乙醇的质量份数比为85：37～49：78～95，所述的改性二苯基甲烷二异氰酸酯由二苯基甲烷二异氰酸酯、苯酚、1-乙基-3-甲基咪唑氯盐和N,N-二甲基甲酰胺反应制得，所述的二苯基甲烷二异氰酸酯、苯酚、1-乙基-3-甲基咪唑氯盐和N,N-二甲基甲酰胺的质量份数比为52：35～46：87～99：45～61，所述的聚丙烯酸酯由丙烯酸、双酚A环氧丙烯酸酯RJ313、超支化聚酯丙烯酸酯RJ544、甲基丙烯酸甲酯和184光引发剂反应制得，所述的丙烯酸、双酚A环氧丙烯酸酯RJ313、超支化聚酯丙烯酸酯RJ544、甲基丙烯酸甲酯和184光引发剂的质量份数比为34：25～36：21～32：14～23：0.3～1，所述的纳米硅酸铝由硝酸锆、醋酸铵、硬脂酸铝、二氧化硅、水和乙醇反应制得，所述的硝酸锆、醋酸铵、硬脂酸铝、二氧化硅、水和乙醇的质量份数比为6：35～47：76～91：5.2～6.2：25～31：65～80。2.根据权利要求1所述一种扶手用聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：所述的扶手用聚丙烯材料是由以下制备方法制得的：(1)、将硝酸锆、醋酸铵、硬脂酸铝、二氧化硅、水和乙醇按照质量份数比为6：35～47：76～91：5.2～6.2：25～31：65～80加入到水热反应釜中，维持体系温度145～158℃条件下反应2～6h，将产物转移至马弗炉中，于200℃焙烧1h，400℃焙烧1h，600℃焙烧2h，800℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：李可平，
申请(专利权)人：杭州鼎好新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33