CN108102198A - 一种聚丙烯屏蔽材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚丙烯屏蔽材料，它是由下述重量份的原料组成的：二苯基硅二醇3‑4、高密度聚乙烯120‑140、乙撑双硬脂酰胺1‑2、锌粉1‑3、偶氮二甲酰胺0.8‑1、乙酸异丁酸蔗糖酯1‑2、聚酰胺蜡微粉3‑5、乙氧基化烷基酚硫酸铵1‑2、光稳定剂622 0.1‑0.2、二盐基亚磷酸铅0.7‑1、三乙胺2‑3、环氧氯丙烷1‑2、膨润土10‑14。本发明加入的锌粉、光稳定剂622等，可以有效的吸收紫外光，对各种辐射也具有一定的屏蔽效果。

Description

一种聚丙烯屏蔽材料
技术领域
本发明属于材料领域，具体涉及一种聚丙烯屏蔽材料。
背景技术
随着现代社会的不断发展，各种高能射线在军事、通讯、医学、工业、农业和人们的日常生活中得到越来越广泛的应用，直接导致了在世界范围内辐射剂量的年集体有效剂量的增加，各种射线也在某种程度上给人们带来了很多的危害，已经被认为是继大气污染、水污染、噪声污染后的第四大公害，；
随着科技的高度反正，为了减轻各种类型的辐射污染对人们带来的负面效应，需要开发具有一定防护功能的屏蔽材料，来抵抗各种射线、微波；
聚丙烯材料是一种半结晶的热塑性塑料。具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀。在工业界有广泛的应用，是平常常见的高分子材料之一，可用于各种不同的产品或应用，这些产品或应用包括薄膜、纤维、模塑、管材等制品，这些材料在受到高能辐射后，其断裂强度、伸长率等都会受到不同程度的影响，进而降低了稳定性，导致材料容易老化，使用寿命低。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种聚丙烯屏蔽材料。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种聚丙烯屏蔽材料，它是由下述重量份的原料组成的：
二苯基硅二醇3-4、高密度聚乙烯120-140、乙撑双硬脂酰胺1-2、锌粉1-3、偶氮二甲酰胺0.8-1、乙酸异丁酸蔗糖酯1-2、聚酰胺蜡微粉3-5、乙氧基化烷基酚硫酸铵1-2、光稳定剂622 0.1-0.2、二盐基亚磷酸铅0.7-1、三乙胺2-3、环氧氯丙烷1-2、膨润土10-14。
一种聚丙烯屏蔽材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取聚酰胺蜡微粉，加入到其重量4-7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为60-65℃，保温搅拌10-20分钟，得醇分散液；
(2)取乙撑双硬脂酰胺，加入到其重量13-20倍的去离子水中，搅拌均匀，得酰胺溶液；
(3)取膨润土，在700-750℃下煅烧1-2小时，冷却至常温，加入到其重量6-8倍的去离子水中，搅拌均匀，加入到上述酰胺溶液中，超声4-5分钟，得膨润土分散液；
(4)取偶氮二甲酰胺，加入到其重量3-5倍的异丙醇中，搅拌均匀，得异丙醇溶液；
(5)取上述醇分散液、异丙醇溶液混合，搅拌均匀，加入环氧氯丙烷，超声10-20分钟，得环氧醇分散液；
(6)取三乙胺，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀；
(7)取上述膨润土分散液、环氧醇分散液混合，送入到反应釜中，调节反应釜温度为120-130℃，加入上述三乙胺的水溶液，保温搅拌1-2小时，过滤，将沉淀水洗，真空50-60℃下干燥20-30分钟，得有机化填料；
(8)取上述机化填料，与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却造粒，即得所述聚丙烯屏蔽材料。
本发明的优点：
本发明采用环氧氯丙烷处理聚酰胺蜡微粉，与乙撑双硬脂酰胺水溶液共混，以膨润土分散液为反应溶剂，以三乙胺为催化剂，在高温下通过环氧基与酰胺基的反应，实现环氧基的开环，从而将膨润土充分有机化，进而改善了其与高密度聚乙烯间的相容性，提高了成品材料的力学稳定性强度，本发明加入的锌粉、光稳定剂622等，可以有效的吸收紫外光，对各种辐射也具有一定的屏蔽效果，扩大了聚乙烯的应用范围。
具体实施方式
实施例1
一种聚丙烯屏蔽材料，它是由下述重量份的原料组成的：
二苯基硅二醇3、高密度聚乙烯120、乙撑双硬脂酰胺1、锌粉1、偶氮二甲酰胺0.8、乙酸异丁酸蔗糖酯1、聚酰胺蜡微粉3、乙氧基化烷基酚硫酸铵1、光稳定剂622 0.1、二盐基亚磷酸铅0.7、三乙胺2、环氧氯丙烷1、膨润土10。
一种聚丙烯屏蔽材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取聚酰胺蜡微粉，加入到其重量4倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为60℃，保温搅拌10分钟，得醇分散液；
(2)取乙撑双硬脂酰胺，加入到其重量13倍的去离子水中，搅拌均匀，得酰胺溶液；
(3)取膨润土，在700℃下煅烧1小时，冷却至常温，加入到其重量6倍的去离子水中，搅拌均匀，加入到上述酰胺溶液中，超声4分钟，得膨润土分散液；
(4)取偶氮二甲酰胺，加入到其重量3倍的异丙醇中，搅拌均匀，得异丙醇溶液；
(5)取上述醇分散液、异丙醇溶液混合，搅拌均匀，加入环氧氯丙烷，超声10-20分钟，得环氧醇分散液；
(6)取三乙胺，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀；
(7)取上述膨润土分散液、环氧醇分散液混合，送入到反应釜中，调节反应釜温度为120℃，加入上述三乙胺的水溶液，保温搅拌1小时，过滤，将沉淀水洗，真空50℃下干燥20分钟，得有机化填料；
(8)取上述机化填料，与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却造粒，即得所述聚丙烯屏蔽材料。
实施例2
一种聚丙烯屏蔽材料，它是由下述重量份的原料组成的：
二苯基硅二醇4、高密度聚乙烯140、乙撑双硬脂酰胺2、锌粉3、偶氮二甲酰胺1、乙酸异丁酸蔗糖酯2、聚酰胺蜡微粉5、乙氧基化烷基酚硫酸铵2、光稳定剂622 0.2、二盐基亚磷酸铅1、三乙胺3、环氧氯丙烷2、膨润土14。
一种聚丙烯屏蔽材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取聚酰胺蜡微粉，加入到其重量7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为65℃，保温搅拌20分钟，得醇分散液；
(2)取乙撑双硬脂酰胺，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，得酰胺溶液；
(3)取膨润土，在750℃下煅烧2小时，冷却至常温，加入到其重量8倍的去离子水中，搅拌均匀，加入到上述酰胺溶液中，超声5分钟，得膨润土分散液；
(4)取偶氮二甲酰胺，加入到其重量5倍的异丙醇中，搅拌均匀，得异丙醇溶液；
(5)取上述醇分散液、异丙醇溶液混合，搅拌均匀，加入环氧氯丙烷，超声20分钟，得环氧醇分散液；
(6)取三乙胺，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌均匀；
(7)取上述膨润土分散液、环氧醇分散液混合，送入到反应釜中，调节反应釜温度为130℃，加入上述三乙胺的水溶液，保温搅拌2小时，过滤，将沉淀水洗，真空60℃下干燥30分钟，得有机化填料；
(8)取上述机化填料，与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却造粒，即得所述聚丙烯屏蔽材料。
采用钴60为辐射源，进行对比性能测试：
本发明的聚丙烯屏蔽材料的抗辐射测试：
辐射吸收剂量为3兆拉德：保留断裂伸长率为71.4％；
辐射吸收剂量为6兆拉德：保留断裂伸长率为65.0％；
传统聚丙烯材料的抗辐射测试：
辐射吸收剂量为3兆拉德：保留断裂伸长率为17.35％；
辐射吸收剂量为6兆拉德：保留断裂伸长率为10.2％。

Claims (2)

1.一种聚丙烯屏蔽材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：
二苯基硅二醇3-4、高密度聚乙烯120-140、乙撑双硬脂酰胺1-2、锌粉1-3、偶氮二甲酰胺0.8-1、乙酸异丁酸蔗糖酯1-2、聚酰胺蜡微粉3-5、乙氧基化烷基酚硫酸铵1-2、光稳定剂6220.1-0.2、二盐基亚磷酸铅0.7-1、三乙胺2-3、环氧氯丙烷1-2、膨润土10-14。
2.一种如权利要求1所述的聚丙烯屏蔽材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取聚酰胺蜡微粉，加入到其重量4-7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为60-65℃，保温搅拌10-20分钟，得醇分散液；
(2)取乙撑双硬脂酰胺，加入到其重量13-20倍的去离子水中，搅拌均匀，得酰胺溶液；
(3)取膨润土，在700-750℃下煅烧1-2小时，冷却至常温，加入到其重量6-8倍的去离子水中，搅拌均匀，加入到上述酰胺溶液中，超声4-5分钟，得膨润土分散液；
(4)取偶氮二甲酰胺，加入到其重量3-5倍的异丙醇中，搅拌均匀，得异丙醇溶液；
(5)取上述醇分散液、异丙醇溶液混合，搅拌均匀，加入环氧氯丙烷，超声10-20分钟，得环氧醇分散液；
(6)取三乙胺，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀；
(7)取上述膨润土分散液、环氧醇分散液混合，送入到反应釜中，调节反应釜温度为120-130℃，加入上述三乙胺的水溶液，保温搅拌1-2小时，过滤，将沉淀水洗，真空50-60℃下干燥20-30分钟，得有机化填料；
(8)取上述机化填料，与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却造粒，即得所述聚丙烯屏蔽材料。
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