CN114133765A - 一种无机颜料的接枝改性方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种无机颜料的接枝改性方法及其应用，涉及材料改性技术领域，该无机颜料的接枝改性方法具体包括以下步骤：使用丙酮将偶联剂溶解后，加入无机颜料混合搅拌均匀，第一次加热反应后弃去溶剂；加入环氧大豆油和环氧葵花籽油后进行第二次加热反应，即得改性无机颜料。将该改性无机颜料与相关材料进行复配并应用至工程材料中能够显著提高材料的韧性。

Description

一种无机颜料的接枝改性方法及其应用
技术领域
本发明涉及材料改性技术领域，具体涉及一种无机颜料的接枝改性方法及其应用。
背景技术
工程塑料制品在加工过程中，会添加部分无机颜料，作为调色增强作用，但是由于无机颜料与塑料基料(如PP\PE\PS等)相容性不好，在加工过程中会在无机颜料与基料之间的界面处形成缺陷，大大降低材料指标的韧性。
如专利CN202110388243.7公开了一种高分散性群青颜料的制备方法及其所得颜料和应用，该发明中的制备方法具体包括取群青原料溶于溶剂中形成颜料色浆，然后将颜料色浆加入含有混合氧化锆珠的球磨罐中；取二乙二醇双氯甲酸酯、缚酸剂和催化剂加入球磨罐中，封罐后将球磨罐放置于球磨机中进行球磨反应，得到酰氯化群青分散液；待反应结束后打开球磨罐，再向其中加入过量的二乙胺，封罐后继续球磨反应；最后将混合液先除去溶剂，再用乙醇和去离子水洗涤，最后烘干、研磨获得改性群青颜料。最终制备出的改群青在树脂中具有良好的分散性和稳定性。但该发明并未进一步考察改性群青颜料在橡胶等材料中应用时的对应材料的增韧性、强度等参数，主要关注点在于偏感官层面的树脂镜片的雾度考察。
专利CN201610343057.0公开了一种复合钛白粉及其制备方法，该复合钛白粉包括以下原料：25～35份改性钛白粉、50～60份煅烧高岭土、10～20份蒙脱石、1.5～4份硅烷偶联剂，其中，改性钛白粉通过以下方式制备，即：将钛白粉浸入三聚磷酸钠和氯化钠的水溶液与盐酸组成的混合溶液中，得到改性钛白粉。该改性钛白粉生产工艺简单、能耗低，球磨时不必添加超分散剂，具有良好的白度和遮盖力。但该发明中研究的侧重点主要在于复合钛白粉的分散性、白度以及遮盖力等，对其具体在其他工程材料中的应用以及对工程材料的影响并未做进一步的考察。
针对现有技术中存在的问题，寻找一种无机颜料的接枝改性方法制备得到改性无机颜料，进一步将其与其他材料进行复配应用在工程材料制品中用以提高材料韧性十分必要。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种无机颜料的接枝改性方法及其应用，该无机颜料通过改性与基料具有良好的相容性，同其他原料复配得到的材料应用至工程材料中能够显著提高材料的韧性。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供了一种无机颜料的接枝改性方法，包括以下步骤：使用丙酮将偶联剂溶解后，加入无机颜料混合搅拌均匀，第一次加热反应后弃去溶剂；加入环氧大豆油和环氧葵花籽油后进行第二次加热反应，即得改性无机颜料。
进一步地，所述无机颜料包括群青、氧化铁、玻璃鳞片和钛白粉中的一种或多种。
进一步地，所述偶联剂包括机铬化合物、有机钛化合物和有机硅烷化合物中的一种或多种。优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂。进一步优选为硅烷偶联剂KH570、硅烷偶联剂A-151、硅烷偶联剂A-174。
进一步地，所述改性无机颜料的原料按重量份数计，包括：1-2份无机颜料、2-5份偶联剂、35-80份丙酮、0.08-0.1份环氧大豆油和0.03-0.06份环氧葵花籽油。
进一步地，所述无机颜料与偶联剂的重量比为1-2:2-5。
进一步地，所述环氧大豆油和环氧葵花籽油的重量比为2-5:1-2。
进一步地，所述第一次加热的温度为70-80℃，所述第二次加热的温度为70-80℃。
进一步地，本发明还提供了上述接枝改性的方法得到的产品在增韧剂制备中的应用。
具体地，所述增韧剂的制备包括以下步骤：
橡胶粉、SEBS(以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物)、SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、聚丙烯、热塑性弹性体POE、硬脂酸、抗氧剂、马来酸酐、硅油、石蜡油、三元乙丙胶、K胶、改性无机颜料混合后先进行热混合，再进行冷混合，静置，造粒，即得。
进一步地，按重量份数计，所述原料包括：0.1-1份橡胶粉、0.1-1份SEBS、30-70份SBS、0.1-1份聚丙烯、0.1-1份热塑性弹性体POE、0.05-0.5份硬脂酸、0.05-0.5份抗氧剂、0.1-1份马来酸酐、0.05-1份硅油、10-40份石蜡油、0.1-1份三元乙丙胶、5-30份K胶、0.01-0.15份改性无机颜料。
优选地，0.5份橡胶粉、0.3份SEBS、55份SBS、0.5份聚丙烯、0.3份热塑性弹性体POE、0.3份硬脂酸、0.2份偶联剂、0.3份抗氧剂、0.45份马来酸酐、0.75份硅油、25份石蜡油、0.3份三元乙丙胶、16份K胶、0.1份改性无机颜料。
进一步地，所述抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂和硫代酯类抗氧剂中的一种或多种。优选地，所述抗氧剂包括四[β-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯和/或硫代二丙酸二月桂酯。
进一步地，所述抗氧剂、马来酸酐、硅油、石蜡油和改性无机颜料的重量比为0.05-0.5:0.1-1:0.05-1:10-40:0.01-0.15。优选为0.3:0.45:0.75:25:0.1。
本发明所取得的技术效果是：
1.本发明通过对无机颜料进行接枝改性，利用无机颜料表的羟基作为反应活性接入点，通过偶联剂上的活性基团与无机颜料表的羟基进行反应，在无机填料表面接枝一层有机活化层，而这种改性的无机颜料，在跟其他助剂经过熔融混合造粒，最终形成具有增韧效果颜色不同的多功能增韧剂母粒。这种增韧母粒可以具有增韧、抗氧化、赋予颜色等功能。
2.本发明中接枝改性的方法得到的产品能够应用在增韧剂的制备中，所得到的增韧剂与PP共混后能够有效提高PP的断裂伸长率、抗冲击强度以及弯曲强度。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。
当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同意义。
值得说明的是，本发明中使用的硅烷偶联剂KH570购自山东鑫润锦化工有限公司；玻璃鳞片具体为工业级200目玻璃鳞片，购自河北文安玻璃鳞片厂；本发明中的环氧大豆油和环氧葵花籽油通过以下方式合成得到：向压热釜内加入重量比100:9:2的油脂(大豆油或葵花籽油)、质量分数85％的甲酸以及质量分数为98％的浓硫酸，通氮气3次，搅拌并升温至45℃，恒压(0.05MPa)滴加双氧水，而后升温至60℃，将试样在分液漏斗中用沸水洗涤2次，真空脱水至试样呈透明，即得。其余原料均为普通市售产品，因此对其来源不做具体限定。
实施例1
一种无机颜料的接枝改性方法，包括以下步骤：使用35份丙酮将2份偶联剂溶解后，加入1份无机颜料混合搅拌均匀，第一次加热至70℃反应后弃去溶剂；加入0.08份环氧大豆油和0.06份环氧葵花籽油后进行第二次加热至70℃反应，即得改性无机颜料。上述无机颜料为群青。
将0.01份上述改性无机颜料、0.1份橡胶粉、0.1份SEBS、70份SBS、0.1份聚丙烯、1份热塑性弹性体POE、0.05份硬脂酸、0.5份抗氧剂、0.1份马来酸酐、1份硅油、10份石蜡油、1份三元乙丙胶、5份K胶混合后先进行热混合，再进行冷混合，静置，造粒，即得增韧剂。其中，抗氧剂为四[β-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
实施例2
一种无机颜料的接枝改性方法，包括以下步骤：使用80份丙酮将5份偶联剂溶解后，加入2份无机颜料混合搅拌均匀，第一次加热至80℃反应后弃去溶剂；加入0.1份环氧大豆油和0.03份环氧葵花籽油后进行第二次加热至80℃反应，即得改性无机颜料。上述无机颜料为玻璃鳞片。
将0.15份上述改性无机颜料、1份橡胶粉、1份SEBS、30份SBS、1份聚丙烯、0.1份热塑性弹性体POE、0.5份硬脂酸、0.05份抗氧剂、1份马来酸酐、0.05份硅油、40份石蜡油、0.1份三元乙丙胶、30份K胶混合后先进行热混合，再进行冷混合，静置，造粒，即得增韧剂。其中，抗氧剂为(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯。
实施例3
一种无机颜料的接枝改性方法，包括以下步骤：使用50份丙酮将3份偶联剂溶解后，加入1.5份无机颜料混合搅拌均匀，第一次加热至75℃反应后弃去溶剂；加入0.09份环氧大豆油和0.04份环氧葵花籽油后进行第二次加热至75℃反应，即得改性无机颜料。上述无机颜料为群青。
将0.1份上述改性无机颜料、0.5份橡胶粉、0.3份SEBS、55份SBS、0.5份聚丙烯、0.3份热塑性弹性体POE、0.3份硬脂酸、0.2份偶联剂、0.3份抗氧剂、0.45份马来酸酐、0.75份硅油、25份石蜡油、0.3份三元乙丙胶、16份K胶混合后先进行热混合，再进行冷混合，静置，造粒，即得增韧剂。其中，抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。
对比例1
无机颜料的改性方法同实施例1中所记载，将0.01份上述改性无机颜料、0.1份橡胶粉、1.2份SEBS、25份SBS、1.5份聚丙烯、0.1份热塑性弹性体POE、0.8份硬脂酸、0.03份抗氧剂、1.5份马来酸酐、0.02份硅油、50份石蜡油、0.1份三元乙丙胶、32份K胶混合后先进行热混合，再进行冷混合，静置，造粒，即得增韧剂。其中，抗氧剂为四[β-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
对比例2
无机颜料的改性方法同实施例1中所记载，将0.21份上述改性无机颜料、0.1份橡胶粉、0.1份SEBS、70份SBS、0.1份聚丙烯、1份热塑性弹性体POE、0.05份硬脂酸、0.6份抗氧剂、0.1份马来酸酐、1.7份硅油、9份石蜡油、1份三元乙丙胶、5份K胶混合后先进行热混合，再进行冷混合，静置，造粒，即得增韧剂(也即抗氧剂、马来酸酐、硅油、石蜡油和改性无机颜料总重量与实施例1相同，而重量比为0.6:0.1:1.6:8.5:0.2)。其中，抗氧剂为四[β-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
对比例3
增韧剂的制备方法及配比如实施例2中所记载，仅将改性无机颜料替换为等量改性前的无机颜料。
试验方法：将PP与EPDM、POE或本发明中各实例得到的增韧剂按照不同比例(增韧剂所占混合物的重量比分别为：0％、5％、10％、15％、20％)加入至高速混合机混合，用双螺杆挤出机(螺杆长径比为34/1)挤出，加热段温度为200℃，机头温度为190℃，螺杆转速为100r/min，挤出后用水冷却，水温25℃。干燥,切粒机造粒。然后用注射机将粒状共混物注射成标准样条，注射机料筒温度200℃，模温45℃，注射压力120MPa，成型周期1min。
参照标准如下表所示：
Figure BDA0003396293230000061
一、本发明中增韧剂对PP增韧效果的影响
表1(单位：％)
实例 0％ 5％ 10％ 15％ 20％
PP/POE 182 212 224 290 430
PP/EPDM 182 210 215 260 400
实施例1 182 220 236 310 470
实施例2 182 222 239 315 472
实施例3 182 225 240 317 478
对比例1 182 215 228 306 425
对比例2 182 219 230 309 452
对比例3 182 220 232 305 460
二、本发明中增韧剂对PP冲击强度的影响
表2(单位：J/m2)
Figure BDA0003396293230000062
Figure BDA0003396293230000071
三、本发明中增韧剂对PP弯曲强度的影响
表3(单位：MPa)
实例 0％ 5％ 10％ 15％ 20％
PP/POE 33.8 33.3 30.8 28.6 26.3
PP/EPDM 33.8 33.1 30.6 27.4 25.8
实施例1 33.8 33.6 31.2 29.6 27.9
实施例2 33.8 33.5 31.1 29.8 28.5
实施例3 33.8 33.6 31.6 30.2 28.9
对比例1 33.8 33.2 31.0 28.9 26.5
对比例2 33.8 33.5 31.0 29.2 27.3
对比例3 33.8 33.3 30.9 29.5 27.9
由表1-3可知，本发明通过无机颜料与其他材料进行复配最终得到的增韧剂应用至聚丙烯材料之中，能够实现该材料韧性、抗冲击强度以及弯曲强度的提高。相比于替换为未改性无机颜料或者其他相应复配材料对应的增韧剂而言具有明显的优势，同时该增韧剂也明显优于纯POE或EPDM材料。
最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种无机颜料的接枝改性方法，其特征在于：包括以下步骤：
使用丙酮将偶联剂溶解后，加入无机颜料混合搅拌均匀，第一次加热反应后弃去溶剂；加入环氧大豆油和环氧葵花籽油后进行第二次加热反应，即得改性无机颜料。
2.根据权利要求1所述的接枝改性方法，其特征在于：所述无机颜料包括群青、氧化铁、玻璃鳞片和钛白粉中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的接枝改性方法，其特征在于：所述偶联剂包括机铬化合物、有机钛化合物和有机硅烷化合物中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的接枝改性方法，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂。
5.根据权利要求1所述的接枝改性方法，其特征在于：所述改性无机颜料的原料按重量份数计，包括：1-2份无机颜料、2-5份偶联剂、35-80份丙酮、0.08-0.1份环氧大豆油和0.03-0.06份环氧葵花籽油。
6.根据权利要求5所述的接枝改性方法，其特征在于：所述无机颜料与偶联剂的重量比为1-2:2-5。
7.根据权利要求1所述的接枝改性方法，其特征在于：所述环氧大豆油和环氧葵花籽油的重量比为2-5:1-2。
8.根据权利要求1所述的接枝改性方法，其特征在于：所述第一次加热的温度为70-80℃，所述第二次加热的温度为70-80℃。
9.如权利要求1-8任一项所述的接枝改性方法得到的改性无机颜料在增韧剂制备中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，所述增韧剂的原料还包括：橡胶粉、SEBS、SBS、聚丙烯、热塑性弹性体POE、硬脂酸、抗氧剂、马来酸酐、硅油、石蜡油、三元乙丙胶和K胶。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008101142A (ja) * 2006-10-19 2008-05-01 Techno Polymer Co Ltd 黒色系複合粉体及びその製造方法、樹脂組成物、石目調成形品、積層品並びに塗料
CN102140255A (zh) * 2011-04-14 2011-08-03 浙江工商大学 一种玩具用热压型木塑复合材料及其制备方法
CN102181166A (zh) * 2011-04-14 2011-09-14 浙江工商大学 一种高效阻燃木塑复合材料及其制备方法
US20120328539A1 (en) * 2009-12-21 2012-12-27 Seiki Tamura Thickener Or Gellant For Oil Materials, Gel Composition Comprising Same, And Method Of Producing Cosmetic Material Or Topical Agent
CN105295450A (zh) * 2015-11-26 2016-02-03 福建坤彩材料科技股份有限公司 一种耐候性珠光颜料及其制备方法和应用
CN109054463A (zh) * 2018-08-06 2018-12-21 浙江锦达膜材科技有限公司 一种用于pvc膜结构材料的高分散性颜料的制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008101142A (ja) * 2006-10-19 2008-05-01 Techno Polymer Co Ltd 黒色系複合粉体及びその製造方法、樹脂組成物、石目調成形品、積層品並びに塗料
US20120328539A1 (en) * 2009-12-21 2012-12-27 Seiki Tamura Thickener Or Gellant For Oil Materials, Gel Composition Comprising Same, And Method Of Producing Cosmetic Material Or Topical Agent
CN102140255A (zh) * 2011-04-14 2011-08-03 浙江工商大学 一种玩具用热压型木塑复合材料及其制备方法
CN102181166A (zh) * 2011-04-14 2011-09-14 浙江工商大学 一种高效阻燃木塑复合材料及其制备方法
CN105295450A (zh) * 2015-11-26 2016-02-03 福建坤彩材料科技股份有限公司 一种耐候性珠光颜料及其制备方法和应用
CN109054463A (zh) * 2018-08-06 2018-12-21 浙江锦达膜材科技有限公司 一种用于pvc膜结构材料的高分散性颜料的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JOSEPH, R: "Use of epoxidized rubber seed oil as a coupling agent and a plasticizer in silica-filled natural rubber compounds", 《JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE》 *
逯柳: "环氧大豆油对生物复合材料制备及性能研究", 《木材工业》 *

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