一种聚丙烯复合材料

摘要

本发明提出一种新型聚丙烯复合材料及其制备方法，包括以下组分及含量(重量份)：改性木质素接枝聚合物40-100、聚丙烯100-40、增韧剂0-20、润滑剂1-5，其中改性木质素接枝聚合物是通过用含双键酯化剂与木质素中羟基发生酯化反应并进一步将改性木质素与取代烯烃单体接枝所得，通过改性木质素接枝聚合物以及增韧剂的加入可以降低复合材料脆性和提高复合材料的综合力学性能。通过以上方法制备的复合材料合理利用了纸浆和造纸工业中的废弃副产物木质素，有效减少聚丙烯的使用，降低石油资源的消耗。因此，本发明将具有较强的推广前景。

主权项

1.一种聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的复合材料由改性木质素接枝聚合物、聚丙烯、增韧剂和润滑剂混合而成，由以下方法制备： 1)制备改性木质素接枝聚合物： 将纯度60～65％的木质素和含双键酯化剂置于不锈钢密封罐中，木质素与含双键酯化剂的重量比为4∶1～6∶1，在160-170℃下反应7-10min，冷却后取出产物，用丙酮除去没反应的含双键酯化剂，在烘箱中60℃烘干，得到改性木质素；称取改性木质素和引发剂过氧化二苯甲酰放入聚合瓶中，过氧化二苯甲酰的重量为改性木质素的1％，进行抽真空和充氮气操作以排除瓶内空气，充分搅拌使固体溶解于乙酸乙酯，再以改性木质素∶单体的重量比＝1∶4～1∶5的比例将取代烯烃单体加入到聚合瓶中，摇匀，80℃下反应3h后结束反应；最后将所得聚合液倒入装有工业乙醇的烧杯内，出现白色沉淀至聚合物全部析出，抽滤，晾干，粉碎后得到改性木质素接枝聚合物； 其中：所述的木质素为木质素磺酸钠， 含双键酯化剂为选自甲基丙烯酸、丙烯酸、马来酸酐、丙烯酰氯中的一种或几种；取代烯烃单体为选自苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯中的一种或几种； 2)聚丙烯复合材料的制备： 按照各组分所占的重量份数比配制如下： 按照上述比例，将改性木质素接枝聚合物、聚丙烯、增韧剂和润滑剂于编织袋中进行简单地手工混合后，再于辊筒开炼机上充分混合，开炼温度165-170℃，开炼时间10-15min；上述混合料通过模压方法制得板材，其中模压预热时间10-15min，模压温度在170-175℃，保压时间3-5min，压力8-13MPa，冷压时间3-5min，冷压压力10-13MPa，即得到所述的聚丙烯复合材料； 其中，所述的聚丙烯的熔体流动指数MFI＝2.8，等规指数＞96.6％，拉伸强度＞25Mpa， 所述的增韧剂为选自辛烯与聚烯烃的聚合物、乙烯-1-辛烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯聚合物、乙烯醋酸乙烯酯的聚合物中的一种或几种， 所述的润滑剂为选自硬脂酸、石蜡油、聚乙烯蜡中的一种或几种。