无机晶须增强聚烯烃复合材料的原位填充聚合制备方法

摘要

一种无机晶须增强聚烯烃复合材料的原位填充聚合制备方法，包括在经过预先搅拌分散处理的无机晶须表面负载烯烃聚合催化剂，然后在其表面进行烯烃单体聚合，直接得到聚烯烃/晶须复合材料。该复合材料由3-80％的无机矿物晶须和20-97％的聚烯烃聚合物组成。本发明所描述的制备方法简便，用该方法制备复合材料，晶须的填充程度高，晶须的长径比得到保持，而且晶须在基体聚合物中的分布均匀，与基体界面粘结好，充分发挥了晶须的增强特性，得到的聚烯烃/无机晶须复合材料具有易于成型加工、制品表面光洁度好、以及力学性能优异的特点。塑料基体可以制备成从低分子量、中等分子量、高分子量到超高分子量的聚烯烃，如聚丙烯或聚乙烯。所得到的材料既可以直接通过注射成型后作为结构材料使用，也可以用作母料，与商品聚烯烃共混后使用。

主权项

1、一种无机晶须增强聚烯烃复合材料的原位填充聚合制备方法，其制备步骤如下：A)将含结晶水的无机矿物晶须进行真空干燥处理，以除去游离的水分；B)使用惰性气体对反应釜进行置换；将步骤A的产物置于干燥后的惰性溶剂中，强力搅拌，保证晶须充分分散；C)在步骤B基础上首先负载过渡金属化合物催化剂，使其与晶须反应0.5-3小时，再加入有机铝化合物为助催化剂，制成表面具有催化活性的晶须；过渡金属化合物催化剂用量为每克晶须0.5-100毫摩尔，助催化剂中有机铝化合物与过渡金属的摩尔比为5-200；过渡金属化合物催化剂为TiCl4、TiBr4、Ti(OCH3)4、Ti(OCH3)Cl3、Ti(OCH3)2Cl2、Ti(OCH3)3Cl、VCl4或VOCl3；D)在步骤C的基础上进行烯烃单体聚合；聚合温度为0-100℃，聚合压力为0.1-2Mpa，聚合时间为0.2-5小时；E)在步骤D的基础上用乙醇终止聚合反应，洗涤干燥得到聚烯烃/晶须复合材料；所述惰性气体为氮气、氩气或氦气；所述惰性溶剂为C5-C10的烷烃、汽油、石油醚或甲苯。