[發(fā)明專(zhuān)利]一種核桃狀聚丙烯微米顆粒的制備方法及應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211094509.8
• 申請(qǐng)日: 2022-09-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115368590A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱鵬;馮瀘瑤;蔡子杰;唐艷軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C08J3/14
• 分類(lèi)號(hào): C08J3/14;C08L23/12;B01J20/26;B01J20/28
• 代理公司: 杭州奧創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33272
• 代理人: 王佳健

本發(fā)明公開(kāi)了一種核桃狀聚丙烯微米顆粒的制備方法及應(yīng)用。本發(fā)明的步驟：將聚丙烯溶解于特定溶劑中，然后置于特定氣氛中，在一定溫度下熱致相分離，最后在一定溫度下完全去除溶劑并干燥，即得核桃狀聚丙烯微米顆粒。通過(guò)調(diào)節(jié)溶劑去除溫度可以控制聚丙烯微米顆粒的形貌結(jié)構(gòu)，通過(guò)調(diào)節(jié)聚丙烯與溶劑的質(zhì)量比可以控制聚丙烯微米顆粒的平均粒徑。本發(fā)明原料易得，工藝簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求低，除聚丙烯及溶劑外無(wú)其它助劑參與，所得聚丙烯微米顆粒呈現(xiàn)核桃狀。本發(fā)明所得產(chǎn)物在吸附材料、疏水材料等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子超細(xì)粉體領(lǐng)域，具體涉及一種通過(guò)物理方法控制聚丙烯造粒過(guò)程，核桃狀聚丙烯微米顆粒的制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

聚合物微米顆粒的常用制備方法主要包括乳液聚合、微乳液聚合、細(xì)乳液聚合、無(wú)皂乳液聚合、懸浮聚合、分散聚合、沉淀聚合和種子溶脹聚合法等。聚丙烯(Polypropylene,簡(jiǎn)稱(chēng)PP）是最常見(jiàn)通用塑料之一，由于聚丙烯具有優(yōu)異的性能，其密度較低、耐高溫、且拉伸強(qiáng)度和剛度良好，使得聚丙烯在機(jī)械、航空、電子和家具等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

但是聚丙烯不能像聚苯乙烯等聚合物一樣利用分散聚合或乳液聚合法等制備微米顆粒，給聚丙烯微米顆粒的制備帶來(lái)了很大的困難。一些研究人員采用溶液重結(jié)晶法，將聚丙烯溶解在二甲苯中獲得均勻溶液后，在液氮中經(jīng)凍結(jié)干燥得到聚丙烯微米顆粒。目前關(guān)于聚丙烯微米顆粒的制備生產(chǎn)相關(guān)研究報(bào)道十分有限，對(duì)聚丙烯微米顆粒形貌調(diào)控的技術(shù)更是缺乏。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種聚丙烯微米顆粒的制備方法及應(yīng)用。

本發(fā)明包括以下步驟：

（1）稱(chēng)取一定量的聚丙烯和有機(jī)溶劑置于反應(yīng)釜中，加熱攪拌至聚丙烯完全溶解。

（2）將步驟（1）中所得透明溶液置于特定氛圍中，在一定溫度下使聚丙烯溶液發(fā)生溫致相分離一定時(shí)間，然后在一定溫度下去除溶劑。

（3）將步驟（2）中所得產(chǎn)物在一定溫度下干燥即得一種核桃狀聚丙烯微米顆粒。

優(yōu)選地，所述步驟（1）中聚丙烯原料為等規(guī)或間規(guī)聚丙烯，重均分子量為12000-340000；進(jìn)一步所述步驟（1）中聚丙烯原料為等規(guī)聚丙烯。

優(yōu)選地，所述步驟（1）中所述有機(jī)溶劑為氯代烴或芳烴，進(jìn)一步，有機(jī)溶劑為十氫萘（順/反式混合異構(gòu)體）。

優(yōu)選地，所述步驟（1）中聚丙烯與有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為0.5~10%。

優(yōu)選地，所述步驟（2）中特定氛圍為空氣。

優(yōu)選地，所述步驟（2）中溫致相分離時(shí)長(zhǎng)2分鐘至2小時(shí)，與投料量有關(guān)；溫致相分離設(shè)定溫度為80℃。

優(yōu)選地，所述步驟（2）中有機(jī)溶劑去除溫度設(shè)定為50-60℃；時(shí)長(zhǎng)30分鐘至48小時(shí)，與投料量有關(guān)。

優(yōu)選地，所述步驟（3）中干燥時(shí)長(zhǎng)1-48小時(shí)，與投料量有關(guān)；干燥溫度為70℃。

上述步驟所制得核桃狀聚丙烯微米顆粒可在吸附材料、疏水材料中應(yīng)用。

本發(fā)明具如下有益效果：

1、制備材料僅需聚丙烯和有機(jī)溶劑，原材料簡(jiǎn)單易得，能保證產(chǎn)品的純度。

2、可以通過(guò)溶劑去除溫度調(diào)控所得微米顆粒的表面結(jié)構(gòu)，聚丙烯與溶劑的質(zhì)量比調(diào)控顆粒的平均直徑。

3、操作簡(jiǎn)單，可行度高，對(duì)設(shè)備要求低，所得核桃狀聚丙烯微米顆粒，具有超疏水表面。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施例1制得聚丙烯微米顆粒的SEM圖；

圖2是實(shí)施例2制得核桃狀聚丙烯微米顆粒的SEM圖；

圖3是實(shí)施例3制得核桃狀聚丙烯微米顆粒的SEM圖；