[發明專利]一種抗紫外線高分子復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810726474.2
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN109111618A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 胡曉紅
• 申請（專利權）人: 湖北洋田塑料制品有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/08;C08L23/12;C08L55/02;C08L25/06;C08K9/04;C08K3/22;C08K3/34
• 代理公司: 武漢市首臻知識產權代理有限公司 42229
• 代理人: 高琴

一種抗紫外線高分子復合材料，其原料組成及重量份比為：改性基礎樹脂60～80、納米二氧化鈰組分8～10、助劑11.3～16.5，其中，改性基礎樹脂的原料組成及其重量份比為：基礎樹脂50～80、氫氧化鎂8～10、水40～60、改性助劑4～6，該復合材料的制備方法為：先在常溫下將各原料按所需比例混合，再將混合料排入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒即可。該設計有效提高了復合材料抗紫外線的持久性。

技術領域

本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種抗紫外線高分子復合材料及其制備方法，主要應用于車用裝飾材料。

背景技術

目前一些車用裝飾高分子材料在使用過程中容易變色、發黃，比如：扶手材料、面板、頂棚裝飾等，與配套附件產生色差，影響美觀和使用壽命，其原因主要是光線中紫外線導致的老化。車用高分子材料常常暴露于光線下，在紫外光照射下會出現力學性能或者其他性能上的下降，發生老化，降解，外觀上看就是變色發黃、開裂。高分子材料因吸收紫外線而引發自我氧化，導致聚合物降解，由于太陽光線中含有大量有害的紫外光，其波長約190-400納米，這些有害的紫外光通過化學上的氧化還原作用，使對高分子材料分子分解或變色。而車用裝飾材料大部分是本色或淺色的材料，更容易光老化，卻不能添加深色比如炭黑等防紫外線助劑。目前的解決方法是在高分子材料中添加紫外線吸收劑，比如：水楊酸酯類、苯酮類、苯并三唑類、取代丙烯腈類、三嗪類和受阻胺類。以上傳統類紫外線吸收劑存在的缺點是本身為有機物，容易受紫外線破壞，影響其使用的持久性，且對人體有一定毒害作用，達不到環保要求，同時，上述紫外線吸收劑價格昂貴，會大幅增加材料成本。

納米二氧化鈰作為一種新型的無機紫外吸收劑，不僅對紫外線具有較好的屏蔽作用，而且對可見光具有較好的透過性，是一種寬波長的紫外線屏蔽材料，對車用材料的顏色無影響，其本身是無機物，在紫外線下的生存周期長，不易受侵害。但是，由于納米二氧化鈰粒徑小，比表面積大，表面活性高，極易團聚，不能均勻分散在高分子材料中。而傳統的方法多通過對納米二氧化鈰進行表面改性來降低粒子的表面能，消除粒子的表面電荷，減弱粒子的表面極性，從而達到均勻分散的目的，但是效果并不明顯，因此抗紫外線的持久性不佳。

發明內容

本發明的目的是克服現有方法存在的產品抗紫外線的持久性不佳的問題，提供一種可有效提高產品抗紫外線的持久性的抗紫外線高分子復合材料及其制備方法。

為實現以上目的，本發明提供了以下技術方案：

一種抗紫外線高分子復合材料，其原料組成及重量份比為：改性基礎樹脂60～80、納米二氧化鈰組分8～10、助劑11.3～16.5，其中，所述改性基礎樹脂的原料組成及其重量份比為：基礎樹脂50～80、氫氧化鎂8～10、水40～60、改性助劑4～6。

所述納米二氧化鈰組分為改性納米二氧化鈰，其原料組成及重量份比為：納米二氧化鈰80～100、偶聯劑6～8、溶劑60～80。

所述基礎樹脂為聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、ABS樹脂或PS樹脂。

所述助劑包括聚乙烯蠟、滑石粉、硅油、抗氧劑1010，所述聚乙烯蠟、滑石粉、硅油、抗氧劑1010與改性基礎樹脂的重量份比為3～5:6～8:2～3:0.3～0.5:60～80。

所述改性助劑為油酸聚氧乙烯酯，所述偶聯劑為鈦酸酯偶聯劑，所述溶劑為無水乙醇。

一種抗紫外線高分子復合材料的制備方法，為：先在常溫下將各原料按所需比例混合，再將混合料排入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒即可；

其中，所述改性基礎樹脂的制備方法為：先將基礎樹脂和改性助劑按所需比例置于容器中，再加入氫氧化鎂和水混合以得到改性物料，然后對改性物料依次進行脫水、干燥，得到改性基礎樹脂。

所述納米二氧化鈰組分為改性納米二氧化鈰，其原料組成及重量份比為：納米二氧化鈰80～100、偶聯劑6～8、溶劑60～80；