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申请/专利权人：江西中聚宏新材料科技有限公司

摘要：本发明属于塑料领域，主要涉及一种聚乙烯塑料的制备，特别涉及一种纳米颗粒改性聚乙烯塑料的制备及其应用。所述制备方法包括选择木质素纳米颗粒并进行化学修饰，通过溶液共混法将聚乙烯与纳米颗粒进行混合，在最佳工艺条件下，使木质素纳米球颗粒均匀分散于聚乙烯基体中，然后，在高温高压条件下进行挤出成型，得到一种纳米颗粒改性的聚乙烯塑料。结果表明，木质素纳米颗粒的引入可以有效提高聚乙烯塑料的阻燃性和抗老化等性能，与传统聚乙烯塑料相比，本发明制备的纳米颗粒改性聚乙烯塑料制备方法简单，性能优良，能够满足不同的应用场景，对提高产品性能和推动可持续发展提供了新的解决方案，具有一定的应用价值。

主权项：1.一种纳米颗粒改性聚乙烯塑料的制备方法，其特征在于：具体合成步骤如下：S1、取2-20g的木质素粉末于80-300ml的四氢呋喃溶液中，室温下搅拌20-40min，待其充分溶解后连续滴入150-250ml的去离子水，继续充分搅拌60-90min进行自组装成球，随后将混合物置于截留相对分子质量为1000的透析袋中放入超纯水中，在35-50℃下透析24-72h用来去除混合溶液中残留的四氢呋喃，然后收集产物进行冷冻干燥，即可获得纳米球形木质素；S2、取5-10g所述步骤S1获得的木质素纳米球溶解于150-300ml的1molL的NaOH溶液中，超声处理1-1.5h使其完全溶解，随后加入0.5-1.5g的甲醛溶液和2-4g的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，在50-90℃下搅拌3-6h，待其反应完全后，用0.05molL的HCl溶液调节混合溶液pH至2-4，析出沉淀物，用去离子水洗涤沉淀物3-5次，随后将产品进行冷冻干燥8-12h，干燥恒重后研磨成粉末，即可获得氮改性木质素纳米球；S3、将所5-10g上述步骤S2中获得的氮改性木质素纳米球于烧杯中，加入50-150ml的二甲基甲酰胺中，超声处理1-1.5h使其完全溶解，随后加入0.1-0.3g的甲醛溶液和2-3g的9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物，用0.05molL的HCl溶液调节混合溶液pH至4后，反应4-6h，反应温度为60-80℃，待反应结束后，将混合溶液置于旋转蒸发器中，于80-90℃下完成二甲基甲酰胺的去除，随后将产物置于冷冻干燥，干燥后即可获取功能化木质素纳米球；S4、取11-20g的ZnNO32·6H2O和3-10g的上述步骤S3中获得的功能化木质素纳米球溶解于110ml质量浓度为0.005-0.01gml的环六亚甲基四胺溶液中，在110-130℃下搅拌2-5h，然后冷却至室温，随后放入高速旋转离心机获得沉淀物，将其冷冻干燥后即可获得ZnO杂化木质素纳米球材料；S5、取5-10g上述步骤S4中的ZnO杂化木质素纳米球材料于30-150ml的异丙醇溶液中搅拌10-30min，随后用超声波振荡20-30min，加入到40-100g聚乙烯中，设置温度为30-50℃，高速搅拌1-2h，待异丙醇溶液充分蒸发后，保证纳米颗粒均匀地分散在聚乙烯塑料中，即可获得初步改性聚乙烯塑料；S6、将上述步骤S5中获得初步改性聚乙烯塑料放入开放式混炼机中，混炼温度设置为95-110℃，混炼时间为5-20min，混炼完成后获得坯料，随后将坯料放入聚酯膜模具中压紧，放入平板硫化机中，设置温度为110℃，每10min将压强增加5MPa，压强达到20MPa时，将温度调整为175℃交联15-30min，待其交联完成后，将其冷却至室温后，即可获得纳米颗粒改性聚乙烯塑料。

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