CN113717521A - 一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带及制法 - Google Patents

一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带及制法 Download PDF

Info

Publication number
CN113717521A
CN113717521A CN202111139833.2A CN202111139833A CN113717521A CN 113717521 A CN113717521 A CN 113717521A CN 202111139833 A CN202111139833 A CN 202111139833A CN 113717521 A CN113717521 A CN 113717521A
Authority
CN
China
Prior art keywords
zinc oxide
ethylene propylene
diene monomer
propylene diene
benzotriazole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202111139833.2A
Other languages
English (en)
Inventor
李红梅
曾欢
王桂平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Jijia Paper Packaging Co ltd
Original Assignee
Shenzhen Jijia Paper Packaging Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Jijia Paper Packaging Co ltd filed Critical Shenzhen Jijia Paper Packaging Co ltd
Priority to CN202111139833.2A priority Critical patent/CN113717521A/zh
Publication of CN113717521A publication Critical patent/CN113717521A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
    • C08G83/001—Macromolecular compounds containing organic and inorganic sequences, e.g. organic polymers grafted onto silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/08—Ingredients agglomerated by treatment with a binding agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2296—Oxides; Hydroxides of metals of zinc
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

本发明涉及尼龙扎带技术领域，且公开了一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，三元乙丙橡胶、马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯在引发剂过氧化苯甲酰作用下熔融聚合，得到了三元乙丙橡胶共聚物，其与苯并三唑衍生物在催化剂作用下反应，得到苯并三唑三元乙丙橡胶共聚物，其与经氨基化纳米氧化锌，得到苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，纳米氧化锌可以吸收和分散应力，且三元乙丙橡胶分子链较为柔顺，增强了尼龙基体的柔韧性，当复合尼龙扎带受到紫外线照射时，纳米氧化锌和苯并三唑基团可以吸收紫外线，通过结合纳米氧化锌和苯并三唑以及三元乙丙橡胶的优势，提高了尼龙扎带的综合性能。

Description

一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带及制法
技术领域
本发明涉及尼龙扎带技术领域，具体为一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带及制法。
背景技术
扎带是一种用来捆扎物体的带状包装材料，具有绑扎快速、绝缘性好、使用方便等特点，在电子厂、捆扎电视机、电器内部连接线固定等领域应用广泛，按材质分的话可以将扎带分为尼龙扎带、不锈钢扎带和喷塑不锈钢扎带等，而尼龙扎带具有良好的耐酸、耐腐蚀、承受力强等优点，逐渐在扎带领域脱颖而出，但是随着尼龙扎带使用的更加广泛，人们对尼龙扎带的要求也越来越高，传统的尼龙扎带虽然具有一定的强度和耐老化性，但是也逐渐满足不了一些特殊行业的要求，因此需要对传统的尼龙扎带进行改性，近年来，人们通过研究发现，二氧化钛、氧化锌等无机纳米材料不仅具有超高的强度，还能吸收和散射紫外线，通过将无机纳米材料填充进尼龙中，可以尼龙扎带的力学性能、抗紫外老化性能起到不同程度的提升效果，同时，在尼龙基体中添加具有增韧效果的聚烯烃弹性体和三元乙丙橡胶等有机聚合物，可以提高尼龙扎带的韧性等综合性能，从而进一步推动尼龙扎带的发展和应用。
纳米氧化锌是多功能的新型纳米无机半导体，其不仅具有普通氧化锌的性质，还具有量子小尺寸效应、非迁移性、紫外线吸收和散射特性，因此在压敏电阻、化妆品、医药等领域应用广泛，随着近年来有机-无机杂化材料的迅速发展，纳米氧化锌也逐渐被应用到添加剂领域，即将性能优异的纳米氧化锌通过物理混合或者化学接枝的方式填充进聚酰亚胺、尼龙66等有机高分子材料中，一定程度上改善有机高分子材料的力学、抗紫外老化等综合性能，然而普通的氧化锌比表面积较小，且只能吸收太阳光中占比较小的紫外光，对光能的利用率较低，因此单独将其作为抗紫外老化添加剂对有机高分子材料改性时，往往难以达到理想的改善效果，因此需要对纳米氧化锌进行改性，通过纳米氧化锌表面的羟基，可以进一步在其表面引入二苯甲酮或者苯并三唑等紫外吸收小分子官能团，通过结合纳米氧化锌和紫外吸收小分子官能团的共同作用，可以有效地增强有机高分子材料的抗紫外老化性能，从而进一步提高了纳米氧化锌的应用范围。
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带及制法，解决了传统的尼龙扎带力学性能和抗紫外老化性能较差的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，所述抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带的制法包括以下步骤：
(1)向开炼机中加入三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰，共混制成母炼胶，转移至转矩流变仪中进行共聚，产物置于真空干燥箱中干燥、研磨，得到马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物；
(2)由3-甲氧基苯酚、亚硝酸钠、间苯二胺反应，得到的产物进一步与硫酸四胺合铜反应，得到分子式为C12H9N3O2的苯并三唑衍生物；
(3)向三口瓶中加入10:2-4的正己烷和N-甲基吡咯烷酮混合溶剂、马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物和苯并三唑衍生物，搅拌至完全溶解后，继续加入乙基三苯基溴化膦，充氮气除去氧气，升高温度进行开环反应，产物冷却后使用柱层析法进行分离提纯、过滤、洗涤并干燥，得到苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物；
(4)由纳米氧化锌与3-氨丙基三乙氧基硅烷反应，得到氨基化纳米氧化锌；
(5)向三口瓶中加入己烷溶剂、氨基化纳米氧化锌，超声分散20-40min，待其分散均匀后，继续向体系中加入苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物，搅拌混合均匀后，转移至油浴锅中，升高温度进行开环酰胺化反应，产物冷却后离心、洗涤并干燥，得到苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌；
(6)向高混机中加入尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，混合均匀后，将其转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，设置挤出机温度为230-260℃、转速为40-60r/min，继续使用注塑机在260-280℃下注塑成型，得到抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带。
优选的，所述步骤(1)中三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰的质量比为100:5-15:8-20:0.2-0.8。
优选的，所述步骤(1)中共聚时的温度为160-180℃，时间为5-15min，转速为60-80r/min。
优选的，所述步骤(3)中马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物、苯并三唑衍生物和乙基三苯基溴化膦的质量比为100:15-35:0.4-1。
优选的，所述步骤(3)中开环反应的温度为120-140℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应20-30h。
优选的，所述步骤(5)中氨基化纳米氧化锌和苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物的质量比为100:280-620。
优选的，所述步骤(5)中开环酰胺化反应的温度为70-90℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应2-8h。
优选的，所述步骤(6)中尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌的质量比为100:1-5。
(三)有益的技术效果
与现有技术相比，本发明具备以下有益技术效果：
该一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，在引发剂过氧化苯甲酰的引发作用下，使得三元乙丙橡胶、马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯熔融聚合，得到了马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物，其分子链中的环氧基团，在催化剂乙基三苯基溴化膦的催化作用下，可以与苯并三唑衍生物中的对位酚羟基发生开环反应，得到了苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物，其分子链中的马来酸酐基团可以与经3-氨丙基三乙氧基硅烷修饰的氨基化纳米氧化锌进行开环酰胺化反应，得到了苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，通过化学键的连接，在纳米氧化锌表面共价接枝了苯并三唑基三元乙丙橡胶，为其进一步的使用提供了便利。
该一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，在制备尼龙扎带的过程中，加入苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，最终得到了抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，当复合尼龙扎带受到外力作用时，应力逐渐从尼龙基体传递到纳米氧化锌表面，纳米氧化锌可以通过自身的高强度吸收部分应力，而且，当尼龙基体受到应力作用产生银纹时，银纹在扩张的途中遇到纳米氧化锌会发生偏转，同时，纳米氧化锌和尼龙基体界面的缺陷能够起到缓冲作用，从而一定程度上提高了尼龙基体的拉伸强度和冲击强度等力学性能，同时纳米氧化锌表面接枝的三元乙丙橡胶分子链较为柔顺，在共混的过程中与尼龙基体形成稳定的网络结构，增强了尼龙基体的柔韧性，从而进一步提高了复合尼龙扎带的韧性，此外，当复合尼龙扎带受到紫外线照射时，纳米氧化锌通过自身优异的紫外线吸收和散射性能，可以将部分紫外光吸收和散射出去，从而增强了尼龙扎带的抗紫外老化性能，同时，纳米氧化锌表面接枝的苯并三唑基团在受到紫外线照射时，分子内部会形成螯合六元环，从而将高能量的紫外光转换成热能，进一步提高了尼龙扎带的抗紫外老化性能，通过结合纳米氧化锌和苯并三唑以及三元乙丙橡胶的优势，大大的提高了尼龙扎带的拉伸强度、冲击强度和抗紫外老化性能。
附图说明
图1是马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物的合成原理图。
图2是苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物的合成原理图。
图3是苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌的合成原理图。
具体实施方式
为实现上述目的，本发明提供如下具体实施方式和实施例：一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，制备方法包括以下步骤：
(1)向开炼机中加入质量比为100:5-15:8-20:0.2-0.8的三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰，共混制成母炼胶，转移至转矩流变仪中，设置温度为160-180℃、时间为5-15min、转速为60-80r/min，进行共聚，产物置于真空干燥箱中干燥、研磨，得到马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物；
(2)由3-甲氧基苯酚、亚硝酸钠、间苯二胺反应，得到的产物进一步与硫酸四胺合铜反应，得到分子式为C12H9N3O2的苯并三唑衍生物；
(3)向三口瓶中加入10:2-4的正己烷和N-甲基吡咯烷酮混合溶剂、马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物和苯并三唑衍生物，搅拌至完全溶解后，继续加入乙基三苯基溴化膦，其中马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物、苯并三唑衍生物和乙基三苯基溴化膦的质量比为100:15-35:0.4-1，充氮气除去氧气，升高温度至120-140℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应20-30h，产物冷却后使用柱层析法进行分离提纯、过滤、洗涤并干燥，得到苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物；
(4)由纳米氧化锌与3-氨丙基三乙氧基硅烷反应，得到氨基化纳米氧化锌；
(5)向三口瓶中加入己烷溶剂、氨基化纳米氧化锌，超声分散20-40min，待其分散均匀后，继续向体系中加入苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物，其中氨基化纳米氧化锌和苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物的质量比为100:280-620，搅拌混合均匀后，转移至油浴锅中，升高温度进行，在氮气氛围中以70-90℃恒温搅拌进行反应2-8h，产物冷却后离心、洗涤并干燥，得到苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌；
(6)向高混机中加入质量比为100:1-5的尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，混合均匀后，将其转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，设置挤出机温度为230-260℃、转速为40-480r/min，继续使用注塑机在260-280℃下注塑成型，得到抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带。
实施例1
(1)向开炼机中加入质量比为100:5:8:0.2的三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰，共混制成母炼胶，转移至转矩流变仪中，设置温度为160℃、时间为5min、转速为60r/min，进行共聚，产物置于真空干燥箱中干燥、研磨，得到马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物；
(2)由3-甲氧基苯酚、亚硝酸钠、间苯二胺反应，得到的产物进一步与硫酸四胺合铜反应，得到分子式为C12H9N3O2的苯并三唑衍生物；
(3)向三口瓶中加入10:2的正己烷和N-甲基吡咯烷酮混合溶剂、马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物和苯并三唑衍生物，搅拌至完全溶解后，继续加入乙基三苯基溴化膦，其中马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物、苯并三唑衍生物和乙基三苯基溴化膦的质量比为100:15:0.4，充氮气除去氧气，升高温度至120℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应20h，产物冷却后使用柱层析法进行分离提纯、过滤、洗涤并干燥，得到苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物；
(4)由纳米氧化锌与3-氨丙基三乙氧基硅烷反应，得到氨基化纳米氧化锌；
(5)向三口瓶中加入己烷溶剂、氨基化纳米氧化锌，超声分散20min，待其分散均匀后，继续向体系中加入苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物，其中氨基化纳米氧化锌和苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物的质量比为100:280，搅拌混合均匀后，转移至油浴锅中，升高温度进行，在氮气氛围中以70℃恒温搅拌进行反应2h，产物冷却后离心、洗涤并干燥，得到苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌；
(6)向高混机中加入质量比为100:1的尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，混合均匀后，将其转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，设置挤出机温度为230℃、转速为40r/min，继续使用注塑机在260℃下注塑成型，得到抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带。
实施例2
(1)向开炼机中加入质量比为100:7.5:11:0.35的三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰，共混制成母炼胶，转移至转矩流变仪中，设置温度为165℃、时间为8min、转速为65r/min，进行共聚，产物置于真空干燥箱中干燥、研磨，得到马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物；
(2)由3-甲氧基苯酚、亚硝酸钠、间苯二胺反应，得到的产物进一步与硫酸四胺合铜反应，得到分子式为C12H9N3O2的苯并三唑衍生物；
(3)向三口瓶中加入10:3的正己烷和N-甲基吡咯烷酮混合溶剂、马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物和苯并三唑衍生物，搅拌至完全溶解后，继续加入乙基三苯基溴化膦，其中马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物、苯并三唑衍生物和乙基三苯基溴化膦的质量比为100:20:0.55，充氮气除去氧气，升高温度至125℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应22h，产物冷却后使用柱层析法进行分离提纯、过滤、洗涤并干燥，得到苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物；
(4)由纳米氧化锌与3-氨丙基三乙氧基硅烷反应，得到氨基化纳米氧化锌；
(5)向三口瓶中加入己烷溶剂、氨基化纳米氧化锌，超声分散25min，待其分散均匀后，继续向体系中加入苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物，其中氨基化纳米氧化锌和苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物的质量比为100:200，搅拌混合均匀后，转移至油浴锅中，升高温度进行，在氮气氛围中以75℃恒温搅拌进行反应3h，产物冷却后离心、洗涤并干燥，得到苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌；
(6)向高混机中加入质量比为100:2的尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，混合均匀后，将其转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，设置挤出机温度为235℃、转速为45r/min，继续使用注塑机在270℃下注塑成型，得到抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带。
实施例3
(1)向开炼机中加入质量比为100:10:14:0.5的三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰，共混制成母炼胶，转移至转矩流变仪中，设置温度为170℃、时间为10min、转速为70r/min，进行共聚，产物置于真空干燥箱中干燥、研磨，得到马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物；
(2)由3-甲氧基苯酚、亚硝酸钠、间苯二胺反应，得到的产物进一步与硫酸四胺合铜反应，得到分子式为C12H9N3O2的苯并三唑衍生物；
(3)向三口瓶中加入10:3的正己烷和N-甲基吡咯烷酮混合溶剂、马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物和苯并三唑衍生物，搅拌至完全溶解后，继续加入乙基三苯基溴化膦，其中马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物、苯并三唑衍生物和乙基三苯基溴化膦的质量比为100:25:0.7，充氮气除去氧气，升高温度至130℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应25h，产物冷却后使用柱层析法进行分离提纯、过滤、洗涤并干燥，得到苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物；
(4)由纳米氧化锌与3-氨丙基三乙氧基硅烷反应，得到氨基化纳米氧化锌；
(5)向三口瓶中加入己烷溶剂、氨基化纳米氧化锌，超声分散30min，待其分散均匀后，继续向体系中加入苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物，其中氨基化纳米氧化锌和苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物的质量比为100:450，搅拌混合均匀后，转移至油浴锅中，升高温度进行，在氮气氛围中以80℃恒温搅拌进行反应5h，产物冷却后离心、洗涤并干燥，得到苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌；
(6)向高混机中加入质量比为100:3的尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，混合均匀后，将其转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，设置挤出机温度为250℃、转速为50r/min，继续使用注塑机在270℃下注塑成型，得到抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带。
实施例4
(1)向开炼机中加入质量比为100:12.5:17:0.65的三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰，共混制成母炼胶，转移至转矩流变仪中，设置温度为175℃、时间为12min、转速为75r/min，进行共聚，产物置于真空干燥箱中干燥、研磨，得到马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物；
(2)由3-甲氧基苯酚、亚硝酸钠、间苯二胺反应，得到的产物进一步与硫酸四胺合铜反应，得到分子式为C12H9N3O2的苯并三唑衍生物；
(3)向三口瓶中加入10:3的正己烷和N-甲基吡咯烷酮混合溶剂、马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物和苯并三唑衍生物，搅拌至完全溶解后，继续加入乙基三苯基溴化膦，其中马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物、苯并三唑衍生物和乙基三苯基溴化膦的质量比为100:30:0.85，充氮气除去氧气，升高温度至135℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应28h，产物冷却后使用柱层析法进行分离提纯、过滤、洗涤并干燥，得到苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物；
(4)由纳米氧化锌与3-氨丙基三乙氧基硅烷反应，得到氨基化纳米氧化锌；
(5)向三口瓶中加入己烷溶剂、氨基化纳米氧化锌，超声分散35min，待其分散均匀后，继续向体系中加入苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物，其中氨基化纳米氧化锌和苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物的质量比为100:530，搅拌混合均匀后，转移至油浴锅中，升高温度进行，在氮气氛围中以85℃恒温搅拌进行反应6h，产物冷却后离心、洗涤并干燥，得到苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌；
(6)向高混机中加入质量比为100:4的尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，混合均匀后，将其转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，设置挤出机温度为255℃、转速为55r/min，继续使用注塑机在275℃下注塑成型，得到抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带。
实施例5
(1)向开炼机中加入质量比为100:15:20:0.8的三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰，共混制成母炼胶，转移至转矩流变仪中，设置温度为180℃、时间为15min、转速为80r/min，进行共聚，产物置于真空干燥箱中干燥、研磨，得到马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物；
(2)由3-甲氧基苯酚、亚硝酸钠、间苯二胺反应，得到的产物进一步与硫酸四胺合铜反应，得到分子式为C12H9N3O2的苯并三唑衍生物；
(3)向三口瓶中加入10:4的正己烷和N-甲基吡咯烷酮混合溶剂、马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物和苯并三唑衍生物，搅拌至完全溶解后，继续加入乙基三苯基溴化膦，其中马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物、苯并三唑衍生物和乙基三苯基溴化膦的质量比为100:35:1，充氮气除去氧气，升高温度至140℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应30h，产物冷却后使用柱层析法进行分离提纯、过滤、洗涤并干燥，得到苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物；
(4)由纳米氧化锌与3-氨丙基三乙氧基硅烷反应，得到氨基化纳米氧化锌；
(5)向三口瓶中加入己烷溶剂、氨基化纳米氧化锌，超声分散40min，待其分散均匀后，继续向体系中加入苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物，其中氨基化纳米氧化锌和苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物的质量比为100:620，搅拌混合均匀后，转移至油浴锅中，升高温度进行，在氮气氛围中以90℃恒温搅拌进行反应8h，产物冷却后离心、洗涤并干燥，得到苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌；
(6)向高混机中加入质量比为100:5的尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，混合均匀后，将其转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，设置挤出机温度为260℃、转速为60r/min，继续使用注塑机在280℃下注塑成型，得到抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带。
对比例1
(1)向开炼机中加入质量比为100:3.5:5:0.01的三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰，共混制成母炼胶，转移至转矩流变仪中，设置温度为160℃、时间为3min、转速为55r/min，进行共聚，产物置于真空干燥箱中干燥、研磨，得到马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物；
(2)由3-甲氧基苯酚、亚硝酸钠、间苯二胺反应，得到的产物进一步与硫酸四胺合铜反应，得到分子式为C12H9N3O2的苯并三唑衍生物；
(3)向三口瓶中加入10:2的正己烷和N-甲基吡咯烷酮混合溶剂、马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物和苯并三唑衍生物，搅拌至完全溶解后，继续加入乙基三苯基溴化膦，其中马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物、苯并三唑衍生物和乙基三苯基溴化膦的质量比为100:10:0.25，充氮气除去氧气，升高温度至120℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应18h，产物冷却后使用柱层析法进行分离提纯、过滤、洗涤并干燥，得到苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物；
(4)由纳米氧化锌与3-氨丙基三乙氧基硅烷反应，得到氨基化纳米氧化锌；
(5)向三口瓶中加入己烷溶剂、氨基化纳米氧化锌，超声分散15min，待其分散均匀后，继续向体系中加入苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物，其中氨基化纳米氧化锌和苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物的质量比为100:200，搅拌混合均匀后，转移至油浴锅中，升高温度进行，在氮气氛围中以70℃恒温搅拌进行反应1h，产物冷却后离心、洗涤并干燥，得到苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌；
(6)向高混机中加入质量比为100:0.1的尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，混合均匀后，将其转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，设置挤出机温度为250℃、转速为50r/min，继续使用注塑机在260℃下注塑成型，得到抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带。
使用RS-8004拉伸强度测试仪测试抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带的拉伸强度和断裂伸长率以及经紫外线照射50h后的拉伸强度和断裂伸长率。
Figure BDA0003283374700000121
Figure BDA0003283374700000131
使用MIT冲击强度测试仪测试抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带的冲击强度以及经紫外线照射50h后的冲击强度。
Figure BDA0003283374700000132

Claims (8)

1.一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，其特征在于：所述抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带的制法包括以下步骤：
(1)向开炼机中加入三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰，共混制成母炼胶，转移至转矩流变仪中进行共聚，产物干燥、研磨，得到马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物；
(2)由3-甲氧基苯酚、亚硝酸钠、间苯二胺反应，得到的产物进一步与硫酸四胺合铜反应，得到分子式为C12H9N3O2的苯并三唑衍生物；
(3)向10:2-4的正己烷和N-甲基吡咯烷酮混合溶剂中加入马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物和苯并三唑衍生物，搅拌至完全溶解后，继续加入乙基三苯基溴化膦，升高温度进行开环反应，产物冷却后分离提纯、过滤、洗涤并干燥，得到苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物；
(4)由纳米氧化锌与3-氨丙基三乙氧基硅烷反应，得到氨基化纳米氧化锌；
(5)向己烷溶剂中加入氨基化纳米氧化锌，超声分散均匀，继续向体系中加入苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物，搅拌均匀，转移至油浴锅中，升高温度进行开环酰胺化反应，产物冷却后离心、洗涤并干燥，得到苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌；
(6)向高混机中加入尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌，混合均匀后，将其转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，设置挤出机温度为230-260℃、转速为40-60r/min，继续使用注塑机在260-280℃下注塑成型，得到抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带。
2.根据权利要求1所述的一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，其特征在于：所述步骤(1)中三元乙丙橡胶、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯和过氧化苯甲酰的质量比为100:5-15:8-20:0.2-0.8。
3.根据权利要求1所述的一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，其特征在于：所述步骤(1)中共聚时的温度为160-180℃，时间为5-15min，转速为60-80r/min。
4.根据权利要求1所述的一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，其特征在于：所述步骤(3)中马来酸酐-缩水甘油酯-三元乙丙橡胶共聚物、苯并三唑衍生物和乙基三苯基溴化膦的质量比为100:15-35:0.4-1。
5.根据权利要求1所述的一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，其特征在于：所述步骤(3)中开环反应的温度为120-140℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应20-30h。
6.根据权利要求1所述的一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，其特征在于：所述步骤(5)中氨基化纳米氧化锌和苯并三唑基马来酸酐-三元乙丙橡胶共聚物的质量比为100:280-620。
7.根据权利要求1所述的一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，其特征在于：所述步骤(5)中开环酰胺化反应的温度为70-90℃，在氮气氛围中恒温搅拌进行反应2-8h。
8.根据权利要求1所述的一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带，其特征在于：所述步骤(6)中尼龙66、苯并三唑基三元乙丙橡胶改性氧化锌的质量比为100:1-5。
CN202111139833.2A 2021-09-28 2021-09-28 一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带及制法 Withdrawn CN113717521A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111139833.2A CN113717521A (zh) 2021-09-28 2021-09-28 一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带及制法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111139833.2A CN113717521A (zh) 2021-09-28 2021-09-28 一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带及制法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113717521A true CN113717521A (zh) 2021-11-30

Family

ID=78685127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111139833.2A Withdrawn CN113717521A (zh) 2021-09-28 2021-09-28 一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带及制法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113717521A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114854163A (zh) * 2022-05-27 2022-08-05 汕头市华麟塑化有限公司 一种改性高抗冲击聚苯乙烯及其制备方法
CN116178866A (zh) * 2023-03-08 2023-05-30 江苏奥天利新材料有限公司 一种具有遮阳带的无光学缺陷的pvb中间膜制作方法
CN117362979A (zh) * 2023-10-31 2024-01-09 创合新材料科技江苏有限公司 一种无卤阻燃ppo复合材料及其制备方法
CN118085476A (zh) * 2024-03-07 2024-05-28 海南华塑科技集团有限公司 一种环保高性能pvc给水管材及其制备方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114854163A (zh) * 2022-05-27 2022-08-05 汕头市华麟塑化有限公司 一种改性高抗冲击聚苯乙烯及其制备方法
CN114854163B (zh) * 2022-05-27 2023-08-25 汕头市华麟塑化有限公司 一种改性高抗冲击聚苯乙烯及其制备方法
CN116178866A (zh) * 2023-03-08 2023-05-30 江苏奥天利新材料有限公司 一种具有遮阳带的无光学缺陷的pvb中间膜制作方法
CN116178866B (zh) * 2023-03-08 2023-10-13 江苏奥天利新材料有限公司 一种具有遮阳带的无光学缺陷的pvb中间膜制作方法
CN117362979A (zh) * 2023-10-31 2024-01-09 创合新材料科技江苏有限公司 一种无卤阻燃ppo复合材料及其制备方法
CN117362979B (zh) * 2023-10-31 2024-06-07 创合新材料科技江苏有限公司 一种无卤阻燃ppo复合材料及其制备方法
CN118085476A (zh) * 2024-03-07 2024-05-28 海南华塑科技集团有限公司 一种环保高性能pvc给水管材及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113717521A (zh) 一种抗紫外老化的氧化锌改性高强度尼龙扎带及制法
CN1081689A (zh) 适用于制备官能化的聚烯烃的母料以及使用所述母料官能化的工艺方法
CN100554291C (zh) 含有α-甲基苯乙烯结构单元的嵌段共聚物的制备方法
CN101768309A (zh) 一种高强高韧聚丙烯复合材料及其制备方法
CN106608996A (zh) 一种聚乙烯组合物及其制备方法和改性交联聚乙烯
CN1243056C (zh) 一种基于聚碳酸酯的共混材料及其制备方法
CN103571059A (zh) 一种聚丙烯复合材料及其制备方法和用途
CN106008858A (zh) 一种聚烯烃复合材料用环氧大豆油相容剂的制备方法
US20230311397A1 (en) Creep-resistant fiber and preparation method thereof
CN108822468A (zh) 一种分步制备的高熔体强度接枝聚丙烯及其制备方法和用途
CN106800620A (zh) 一种布角再生尼龙增韧剂及其制备方法
CN1064383C (zh) 轻度交联增容聚苯乙烯(ps)/聚乙烯(pe)共混物的制备方法
CN113563593B (zh) 一种核壳增韧剂及其制备方法及其应用的增韧尼龙
CN106633369A (zh) 一种双组分改性玻纤填充聚丙烯复合材料的制备方法
CN100590138C (zh) 乙烯-甲基丙烯酸酯二元嵌段共聚物接枝马来酸酐的方法
CN109021583A (zh) 一种三组分抗撕裂硅橡胶及制备方法
CN112552576A (zh) 一种可改善pe塑料包装袋力学强度性能的加工工艺
CN1065888C (zh) 添加多官能单体对聚丙烯共混物反应增容的方法
CN1958634A (zh) 高熔体强度聚丙烯树脂及其制备方法
CN101671420B (zh) 一种pet合金材料及其专用增容剂与它们的制备方法
CN1139608C (zh) 聚烯烃塑料熔融接枝烯类单体的力化学方法
CN1425708A (zh) 废橡胶胶粉/聚烯烃树脂共混物的制备方法
CN114920963B (zh) 高性能循环利用的枝化动态交联再生聚乙烯树脂及其制备方法
CN101024708A (zh) 利用混配催化剂制备宽峰聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的方法
CN100547024C (zh) 一种硅烷接枝交联聚烯烃组合物

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20211130