CN107936379A - 一种水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，包括如下步骤：将聚丙烯、丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物、煅烧高岭土、纳米硅藻土、大豆油复合物搅拌均匀得到混合物料；向混合物料中加入2,2‑亚甲基‑双(4,6‑二叔丁基苯氧基)磷酸钠、稳定剂、色母粒、润滑剂、抗氧剂搅拌均匀，挤出，脱水，冷却得到水马用高刚高韧聚丙烯塑料。大豆油复合物采用如下工艺制备：将大豆油、甲酸、石油醚混合，升温搅拌，滴加磷酸溶液搅拌，滴加过氧化氢搅拌，静置分层，分去水层，加入羟丙基‑β‑环糊精、大豆卵磷脂、无水乙醇，升温搅拌，冷却至室温，过滤，真空冷冻干燥，粉碎得到大豆油复合物。

Description

一种水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法
技术领域
本发明涉及聚丙烯塑料技术领域，尤其涉及一种水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法。
背景技术
水马是一种可用于分割路面或形成阻挡的塑料制壳体障碍物，在其顶部设注水孔用于向内注水或细砂等增重物，两端分别设计有企口，可用于多个水马围挡之间构成首尾相接，从而形成较长的水马围挡墙。目前，水马常用于道路交通设施，在高速路、城市道路及天桥街道路口作为道路分道、区域隔离、分流和导向，由于水马使用过程中人流量和车流量大，容易出现碰撞或倒地，极易出现破损，降低了使用寿命，故对其刚性和韧性有很高的要求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，制备方法简单，成本较低，便于实际操作，所得聚丙烯塑料刚性高，韧性好。
本发明提出的一种水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，包括如下步骤：
S1、将聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、煅烧高岭土、纳米硅藻土、大豆油复合物搅拌均匀得到混合物料；
S2、向混合物料中加入2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠、稳定剂、色母粒、润滑剂、抗氧剂搅拌均匀，挤出，脱水，冷却得到水马用高刚高韧聚丙烯塑料。
优选地，S1中，聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、煅烧高岭土、纳米硅藻土、大豆油复合物的重量比为80-120：10-20：6-12：2-4：2-4。
优选地，S1中，将聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、煅烧高岭土、纳米硅藻土、大豆油复合物搅拌均匀，搅拌速度为1600-2000r/min，得到混合物料。
优选地，S1中，大豆油复合物采用如下工艺制备：将大豆油、甲酸、石油醚混合，升温搅拌，滴加磷酸溶液搅拌，滴加过氧化氢搅拌，静置分层，分去水层，加入羟丙基-β-环糊精、大豆卵磷脂、无水乙醇，升温搅拌，冷却至室温，过滤，真空冷冻干燥，粉碎得到大豆油复合物。
优选地，S1的大豆油复合物的制备工艺中，磷酸溶液浓度为6-8mol/L。
优选地，S1的大豆油复合物的制备工艺中，大豆油、甲酸、石油醚、磷酸溶液、过氧化氢、羟丙基-β-环糊精、大豆卵磷脂、无水乙醇的重量比为45-55：3-5：6-12：4-6：2-4：4-6：2-4：50-70。
优选地，S1中，大豆油复合物采用如下工艺制备：将大豆油、甲酸、石油醚混合，升温至70-80℃搅拌30-50min，滴加磷酸溶液搅拌30-40min，滴加过氧化氢搅拌30-50min，静置分层，分去水层，加入羟丙基-β-环糊精、大豆卵磷脂、无水乙醇，升温至80-90℃搅拌25-45min，冷却至室温，过滤，真空冷冻干燥，粉碎得到大豆油复合物。
优选地，S2中，混合物料、2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠、稳定剂、色母粒、润滑剂、抗氧剂的重量比为100-120：2-4：2-4：2-4：2-4：2-4。
优选地，S2中，向混合物料中加入2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠、稳定剂、色母粒、润滑剂、抗氧剂搅拌均匀，搅拌温度为115-125℃，挤出，挤出温度为130-140℃，脱水，冷却得到水马用高刚高韧聚丙烯塑料。
本发明以聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物为主料，采用2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠配合，可有效提高所得聚丙烯塑料的结晶程度，晶粒更细、晶区分布更为均匀，配合大豆油复合物作用相互间互溶程度极高，保证所得聚丙烯塑料具有更好的加工性能，并能使以此为原料制造的水马具有更高的刚性和韧性；本发明的大豆油复合物中，以大豆油与甲酸在过氧化氢的作用下，在磷酸的催化下生成环氧产物，活性极高，配合羟丙基-β-环糊精作用结合强度高，增韧效果好，而大豆卵磷脂可延缓老化速度，保质期长；大豆油复合物可有效促使煅烧高岭土、纳米硅藻土在体系中的分散，高热氧稳定性能优异，力学性能好，而且具有比重轻、密度小的优势，并可间接降低主料的添加量，降低成本投入，同时由于纳米硅藻土的比表面积较大，配合大豆油复合物后具有较好的分散性能，易加工成各种形状的水马，物理机械性能好，而且制备方法简单，成本较低，便于实际操作。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，包括如下步骤：
S1、将80kg聚丙烯、20kg丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、6kg煅烧高岭土、4kg纳米硅藻土、2kg大豆油复合物搅拌均匀，搅拌速度为2000r/min，得到混合物料；
大豆油复合物采用如下工艺制备：将45kg大豆油、5kg甲酸、6kg石油醚混合，升温至80℃搅拌30min，滴加6kg浓度为6mol/L磷酸溶液搅拌40min，滴加2kg过氧化氢搅拌50min，静置分层，分去水层，加入4kg羟丙基-β-环糊精、4kg大豆卵磷脂、50kg无水乙醇，升温至90℃搅拌25min，冷却至室温，过滤，真空冷冻干燥，粉碎得到大豆油复合物；
S2、向120kg混合物料中加入2kg2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠、4kg稳定剂、2kg色母粒、4kg润滑剂、2kg抗氧剂搅拌均匀，搅拌温度为125℃，挤出，挤出温度为130℃，脱水，冷却得到水马用高刚高韧聚丙烯塑料。
实施例2
水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，包括如下步骤：
S1、将120kg聚丙烯、10kg丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、12kg煅烧高岭土、2kg纳米硅藻土、4kg大豆油复合物搅拌均匀，搅拌速度为1600r/min，得到混合物料；
大豆油复合物采用如下工艺制备：将55kg大豆油、3kg甲酸、12kg石油醚混合，升温至70℃搅拌50min，滴加4kg浓度为8mol/L磷酸溶液搅拌30min，滴加4kg过氧化氢搅拌30min，静置分层，分去水层，加入6kg羟丙基-β-环糊精、2kg大豆卵磷脂、70kg无水乙醇，升温至80℃搅拌45min，冷却至室温，过滤，真空冷冻干燥，粉碎得到大豆油复合物；
S2、向100kg混合物料中加入4kg2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠、2kg稳定剂4kg色母粒、2kg润滑剂、4kg抗氧剂搅拌均匀，搅拌温度为115℃，挤出，挤出温度为140℃，脱水，冷却得到水马用高刚高韧聚丙烯塑料。
实施例3
水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，包括如下步骤：
S1、将90kg聚丙烯、18kg丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、8kg煅烧高岭土、3.5kg纳米硅藻土、2.5kg大豆油复合物搅拌均匀，搅拌速度为1900r/min，得到混合物料；
大豆油复合物采用如下工艺制备：将48kg大豆油、4.5kg甲酸、8kg石油醚混合，升温至77℃搅拌35min，滴加5.5kg浓度为6.5mol/L磷酸溶液搅拌37min，滴加2.5kg过氧化氢搅拌45min，静置分层，分去水层，加入4.5kg羟丙基-β-环糊精、3.5kg大豆卵磷脂、55kg无水乙醇，升温至88℃搅拌30min，冷却至室温，过滤，真空冷冻干燥，粉碎得到大豆油复合物；
S2、向115kg混合物料中加入2.5kg2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠、3.5kg稳定剂、2.5kg色母粒、3.5kg润滑剂、2.5kg抗氧剂搅拌均匀，搅拌温度为122℃，挤出，挤出温度为133℃，脱水，冷却得到水马用高刚高韧聚丙烯塑料。
实施例4
水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，包括如下步骤：
S1、将110kg聚丙烯、12kg丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、10kg煅烧高岭土、2.5kg纳米硅藻土、3.5kg大豆油复合物搅拌均匀，搅拌速度为1700r/min，得到混合物料；
大豆油复合物采用如下工艺制备：将52kg大豆油、3.5kg甲酸、10kg石油醚混合，升温至73℃搅拌45min，滴加4.5kg浓度为7.5mol/L磷酸溶液搅拌33min，滴加3.5kg过氧化氢搅拌35min，静置分层，分去水层，加入5.5kg羟丙基-β-环糊精、2.5kg大豆卵磷脂、65kg无水乙醇，升温至82℃搅拌40min，冷却至室温，过滤，真空冷冻干燥，粉碎得到大豆油复合物；
S2、向105kg混合物料中加入3.5kg2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠、2.5kg稳定剂、3.5kg色母粒、2.5kg润滑剂、3.5kg抗氧剂搅拌均匀，搅拌温度为118℃，挤出，挤出温度为137℃，脱水，冷却得到水马用高刚高韧聚丙烯塑料。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、煅烧高岭土、纳米硅藻土、大豆油复合物搅拌均匀得到混合物料；
S2、向混合物料中加入2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠、稳定剂、色母粒、润滑剂、抗氧剂搅拌均匀，挤出，脱水，冷却得到水马用高刚高韧聚丙烯塑料。
2.根据权利要求1所述水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，其特征在于，S1中，聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、煅烧高岭土、纳米硅藻土、大豆油复合物的重量比为80-120：10-20：6-12：2-4：2-4。
3.根据权利要求1或2所述水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，其特征在于，S1中，将聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、煅烧高岭土、纳米硅藻土、大豆油复合物搅拌均匀，搅拌速度为1600-2000r/min，得到混合物料。
4.根据权利要求1-3任一项所述水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，其特征在于，S1中，大豆油复合物采用如下工艺制备：将大豆油、甲酸、石油醚混合，升温搅拌，滴加磷酸溶液搅拌，滴加过氧化氢搅拌，静置分层，分去水层，加入羟丙基-β-环糊精、大豆卵磷脂、无水乙醇，升温搅拌，冷却至室温，过滤，真空冷冻干燥，粉碎得到大豆油复合物。
5.根据权利要求4所述水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，其特征在于，S1的大豆油复合物的制备工艺中，磷酸溶液浓度为6-8mol/L。
6.根据权利要求4或5所述水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，其特征在于，S1的大豆油复合物的制备工艺中，大豆油、甲酸、石油醚、磷酸溶液、过氧化氢、羟丙基-β-环糊精、大豆卵磷脂、无水乙醇的重量比为45-55：3-5：6-12：4-6：2-4：4-6：2-4：50-70。
7.根据权利要求4-6任一项所述水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，其特征在于，S1中，大豆油复合物采用如下工艺制备：将大豆油、甲酸、石油醚混合，升温至70-80℃搅拌30-50min，滴加磷酸溶液搅拌30-40min，滴加过氧化氢搅拌30-50min，静置分层，分去水层，加入羟丙基-β-环糊精、大豆卵磷脂、无水乙醇，升温至80-90℃搅拌25-45min，冷却至室温，过滤，真空冷冻干燥，粉碎得到大豆油复合物。
8.根据权利要求1-7任一项所述水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，其特征在于，S2中，混合物料、2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠、稳定剂、色母粒、润滑剂、抗氧剂的重量比为100-120：2-4：2-4：2-4：2-4：2-4。
9.根据权利要求1-8任一项所述水马用高刚高韧聚丙烯塑料的制备方法，其特征在于，S2中，向混合物料中加入2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯氧基)磷酸钠、稳定剂、色母粒、润滑剂、抗氧剂搅拌均匀，搅拌温度为115-125℃，挤出，挤出温度为130-140℃，脱水，冷却得到水马用高刚高韧聚丙烯塑料。
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