[发明专利]一种高耐候阻燃性聚丙烯色母粒的制备方法

说明书

本发明公开了一种高耐候阻燃性聚丙烯色母粒的制备方法，涉及聚丙烯色母粒技术领域，包括以下步骤：(1)分子筛原粉的活化，(2)载体的制备，(3)耐候剂的制备，(4)聚丙烯色母粒的制备。本发明所制聚丙烯色母粒不仅能保证着色均匀性、提高着色效率，而且具有优异的耐候性和阻燃性，与聚丙烯相容性好，在使用时不易产生分层、起霜、花纹等问题，从而提高聚丙烯制品的使用质量和延长聚丙烯制品的使用寿命。

技术领域：

本发明涉及聚丙烯色母粒技术领域，具体涉及一种高耐候阻燃性聚丙烯色母粒的制备方法。

背景技术：

聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。共聚物型的PP材料有较低的热变形温度(100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性，强抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好，不存在环境应力开裂问题。

聚丙烯制品加工时经常需要添加色母粒对其进行着色，以突显各种不同的色彩。以往的色母粒材料单独作为着色用，使用时还需要添加抗氧剂、耐候剂和阻燃剂等辅料以达到使用需求。由于色母、辅料的比重不一，容易出现分层现象从而导致着色性能不稳定。针对这一问题，我们开发出一种聚丙烯色母粒的制备方法，制得的聚丙烯色母粒不仅着色效果好，而且耐候性和阻燃性好。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种高耐候阻燃性聚丙烯色母粒的制备方法，所制聚丙烯色母粒与聚丙烯相容性好且环保性强。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种高耐候阻燃性聚丙烯色母粒的制备方法，包括以下步骤：

(1)分子筛原粉的活化：先将4A分子筛原粉置于100-110℃烘箱中干燥至恒重，并于500-600℃下焙烧1-3h，即得活化分子筛原粉；

(2)载体的制备：将活化分子筛原粉分散于无水乙醇中，再加入烯丙基缩水甘油醚、二甲基丙烯酸镁和引发剂，然后加热至回流状态保温搅拌反应，聚合反应结束后继续回流搅拌30min，所得混合物经减压浓缩以回收乙醇，浓缩剩余物经水洗除去未反应的单体，并置于100-110℃烘箱中干燥至恒重，所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得载体；

(3)耐候剂的制备：将所制载体分散于无水乙醇中，再加入纳米氧化锌和多聚谷氨酸，然后在回流状态下利用微波反应器搅拌处理5min，停止微波辐射5min后继续在回流状态下利用微波反应器搅拌处理5min，如此反复直至负载完成，所得混合物经减压浓缩以回收乙醇，浓缩剩余物于100-110℃烘箱中干燥至恒重，所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得耐候剂；

(4)聚丙烯色母粒的制备：将聚丙烯、色粉、磷系阻燃剂、气相二氧化硅、耐候剂、抗氧剂加入高速混合机中，混料均匀后送入双螺杆挤出机中，熔融挤出造粒，双螺杆挤出机的温度为：一区170-180℃、二区180-190℃、三区200-210℃、四区210-220℃、五区200-210℃、六区190-200℃，双螺杆转速100-400r/min，即得聚丙烯色母粒。

所述活化分子筛原粉、烯丙基缩水甘油醚、二甲基丙烯酸镁、引发剂的质量比为50:5-15:5-15:0.05-0.5。

所述引发剂选自偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、二叔丁基过氧化物中的一种。

所述载体、纳米氧化锌和多聚谷氨酸的质量比为5:1-10:0.1-1。

所述多聚谷氨酸选自水处理级多聚谷氨酸。

所述微波反应器的微波频率为2450MHz、输出功率为700W。

所述色粉选自无机颜料或有机颜料。