[发明专利]一种流动性优异的PP聚丙烯复合材料及其制备工艺

说明书

本发明属于聚丙烯复合材料的技术领域，具体涉及一种流动性优异的PP聚丙烯复合材料及其制备工艺。首先通过对聚丙烯进行改性处理，引入具有导电性能的铝掺杂氧化锌，最后为改性聚丙烯形成接枝条件，引入纳米纤维素以及贝壳碎片预处理物，所述纳米纤维素为聚丙烯复合材料提供流动性能以及透明改性条件，贝壳碎片预处理为聚丙烯复合材料提供优异的耐化学以及热性能，最终所制备的PP聚丙烯复合材料具有超强流动性能，易于成型，以及机械性能好，能够用于制备医疗耗材、封装包材以及导电胶等一次性用品，并且所形成材料的透明度能够满足应用要求。

技术领域

本发明属于聚丙烯复合材料的技术领域，具体涉及一种流动性优异的PP聚丙烯复合材料及其制备工艺。

背景技术

聚丙烯简称PP，是一种无色、无臭、无毒、半透明固体物质。聚丙烯是一种性能优良的热塑性合成树脂，为无色半透明的热塑性轻质通用塑料。具有耐化学性、耐热性、电绝缘性、高强度机械性能和良好的高耐磨加工性能等，这使得聚丙烯自问世以来，便迅速在机械、汽车、电子电器、食品工业等众多领域得到广泛的开发应用

通过一定的技术手段对聚丙烯进行改性，可具有优良的透明性和表面光泽度，由于透明PP的性能优势明显，近年来在全球都得以迅速发展，应用领域从家庭日用品到医疗器械，从包装用品到耐热器皿(微波炉加热用)，都在大量使用，为了提高聚丙烯的透明改性能力，扩展其应用，本申请提供一种适用于一次性耗材并且具有导电能力的聚丙烯聚合物。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种流动性优异的PP聚丙烯复合材料及其制备工艺，获得一种具有超高流动性能以及导电性能的聚丙烯复合材料。

本发明的技术内容如下：

本发明提供了一种流动性优异的PP聚丙烯复合材料的制备工艺，包括如下步骤：

S1.改性聚丙烯的制备：将聚丙烯树脂研磨成粉，加入马来酸酐预处理液，进行75～90Hz的超声处理，之后加入铝掺杂氧化锌，停止超声处理，升温至135～160℃，搅拌90～120min，得到改性聚丙烯；

其中，按质量分数计，所述聚丙烯树脂占60～70％，马来酸酐预处理液占20～35％，铝掺杂氧化锌占8～15％；

所述马来酸酐预处理液的制备为：将马来酸酐中加入乙醇胺，加热至65～80℃，磁力搅拌均匀之后降温至35～40℃，加入甲壳素继续搅拌，得到接枝甲壳素的马来酸酐预处理液；

其中，乙醇胺占马来酸酐用量的30～40wt％，甲壳素占10～15wt％；

S2.纳米纤维素的制备：将羧甲基纤维素与竹木纤维、碳化硅纤维混合，加入柠檬酸钠、环氧基丙烷以及氯化铵的混合溶液，搅拌混合均匀，调节pH至9～10，升温至65～80℃搅拌100～130min，降温至50～55℃高速搅拌45～60min，得到纳米纤维素；

其中，按质量分数计，所述羧甲基纤维素占50～60％，竹木纤维占5～10％，碳化硅纤维占5～10％，混合溶液占20～30％；

所述混合溶液中，柠檬酸钠、环氧基丙烷以及氯化铵的使用质量比为(6～8)：(2～4)：(2～3)；

S3.聚丙烯复合材料的制备：在改性聚丙烯中加入三聚氰胺缩甲醛、3-氨丙基-3乙氧基硅烷，在惰性气体的保护下升温至140～160℃，搅拌30～50min，之后加入纳米纤维素以及贝壳碎片预处理物质，升温至180～200℃，以300～400r/min的速度下搅拌90～120min，即得到PP聚丙烯复合材料；

按质量分数计，所述改性聚丙烯占48～55％，三聚氰胺缩甲醛占5～10％，3-氨丙基-3乙氧基硅烷占5～10％，纳米纤维素占10～15％，贝壳碎片预处理物质占10～20％；