[發(fā)明專利]一種高耐候性環(huán)保高分子材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810557163.8
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108948629B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邱翌;郭濤
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波利安科技股份有限公司
• 主分類號: C08L51/02
• 分類號: C08L51/02;C08L51/08;C08L83/06;C08K9/04;C08K3/04;C08K5/092;C08K5/19;C08B37/16;C08F291/08;C08F291/06;C08F212/14;C08F8/30
• 代理公司: 寧波浙成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33268
• 代理人: 王方華

本發(fā)明公開了一種高耐候性環(huán)保高分子材料，由如下重量份的各組分制成：環(huán)糊精基金剛烷類共聚物70?80份、改性氧化石墨烯5?10份、增塑劑1?3份。本發(fā)明還公開了所述高耐候性環(huán)保高分子材料的制備方法，包括如下步驟：按照比例稱取環(huán)糊精基金剛烷類共聚物、改性氧化石墨烯、增塑劑，加入高速混合機干混25?35分鐘得到混合料，再將混合料加入雙螺桿擠出機中進行熔融擠出成型，得到高耐候性環(huán)保高分子材料。本發(fā)明公開的高耐候性環(huán)保高分子材料與現(xiàn)有技術(shù)中的高分子材料相比，具有更高的力學(xué)性能和耐候性，阻燃效果更佳，使用更加綠色環(huán)保。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高分子材料，尤其涉及一種高耐候性環(huán)保高分子材料及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著社會的發(fā)展及科技的進步，高分子材料逐漸成為金屬材料的良替代品，廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器、機械設(shè)備、建筑、航空、醫(yī)療器械、醫(yī)藥包裝、農(nóng)業(yè)、家用電器等行業(yè)。可以說，高分子材料已經(jīng)融入了人們的生活，成為了人們生活的一部分。高分子材料又稱聚合物或高聚物，是一類由一種或幾種分子或分子團(結(jié)構(gòu)單元或單體)以共價鍵結(jié)合成具有多個重復(fù)單體單元的大分子，包括橡膠、塑料和纖維等種類。高分子材料的特點是種類多、密度小，比強度大，電絕緣性、耐腐蝕性好，加工容易，可滿足多種特種用途的要求，可部分取代金屬、非金屬材料。

目前，市面上的傳統(tǒng)高分子材料或多或少存在著質(zhì)量不穩(wěn)定，耐候性能不佳，容易老化和發(fā)生龜裂，耐磨性、耐油性、抗氧化性差，阻燃效果不好，性脆，沖擊強度低，由于分子鏈的剛性，易引起應(yīng)力開裂，使用壽命短，成型加工困難的問題，這些缺陷給塑膠材料的實際使用帶來諸多不便，無法滿足市場的嚴格需求。另外，現(xiàn)有的高分子材料為了改善這些性能，向其中添加各種功能助劑，隨著功能助劑的添加，高分子材料的流動加工性能變得很差，且這些功能助劑在長期使用過程中容易溶出，從而喪失功能，使得材料穩(wěn)定性不好。為了改善高分子材料阻燃性，經(jīng)常會引入含鹵素的結(jié)構(gòu)，但這類結(jié)構(gòu)雖然能較好地改善阻燃性能，但鹵素元素在生物圈中不斷循環(huán)，給生態(tài)環(huán)境和人的身體健康造成了極大的危害。

因此，開發(fā)新型高耐候性環(huán)保高分子材料符合市場需求，具有廣泛的市場價值和應(yīng)用前景。對促進高分子材料行業(yè)的發(fā)展具有積極促進作用。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種高耐候性環(huán)保高分子材料及其制備方法，該制備方法簡單易行，原料易得，價格低廉，對設(shè)備和反應(yīng)條件要求不高，適合工業(yè)化生產(chǎn)；通過所述制備方法制備得到的高耐候性環(huán)保高分子材料與現(xiàn)有技術(shù)中的高分子材料相比，具有更高的力學(xué)性能和耐候性，阻燃效果更佳，使用更加綠色環(huán)保。

為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種高耐候性環(huán)保高分子材料，由如下重量份的各組分制成：環(huán)糊精基金剛烷類共聚物70-80份、改性氧化石墨烯5-10份、增塑劑1-3份。

優(yōu)選地，所述環(huán)糊精基金剛烷類共聚物的制備方法，包括如下步驟：

1)將1,3-二丙烯酸金剛烷酯、烯丙基環(huán)糊精、聚(乙二醇)苯基醚丙烯酸、4-乙烯基芐基縮水甘油酯、引發(fā)劑溶于有機溶劑中，在氮氣或惰性氣體氛圍60-70℃下攪拌反應(yīng)3-4小時，反應(yīng)結(jié)束后，在乙醇中沉淀析出，并置于真空干燥箱中70-80℃下烘18-24小時，得到共聚物；

2)將經(jīng)過步驟1)制備得到的聚合物浸泡在70-80℃質(zhì)量分數(shù)為30-40％的2-(1H-苯并咪唑-2-基)-1,1-乙二醇的水溶液中24-30小時，后浸泡在水中10-12小時，再取出并置于真空干燥箱中95-105℃下烘18-22小時，得到環(huán)糊精基金剛烷類共聚物。

優(yōu)選地，步驟1)中所述1,3-二丙烯酸金剛烷酯、烯丙基環(huán)糊精、聚(乙二醇)苯基醚丙烯酸、4-乙烯基芐基縮水甘油酯、引發(fā)劑、有機溶劑的質(zhì)量比為1:1:1:0.5:(0.03-0.05):(5-8)。

較佳地，所述引發(fā)劑選自偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化甲乙酮中的一種或幾種。