可發黃橙光的聚丙烯螢光複合材料製備方法
2023-12-09 05:44:26 2
專利名稱：可發黃橙光的聚丙烯螢光複合材料製備方法
技術領域：
本發明涉及一種螢光複合材料的製備方法，尤其涉及一種可以在紫外光照射下發黃橙光的聚丙烯螢光複合材料製備方法，屬於有機-無機複合材料技術領域。
為實現這樣的目的，本發明的技術方案中，採用先將無機納米材料與分散劑、相容劑及少量聚丙烯製成母料，再將母料與聚丙烯複合的方法。
本發明的方法是在反應加工設備中，將70～99.8％wt無機納米硫化鋅粉末、0.1～10％wt相容劑、0.1～10％wt分散劑和0～10％wt熱塑性樹脂聚丙烯，在哈克轉矩流變儀上的密煉機或擠出機上進行混合，時間為3～100分鐘，溫度為60～200℃，先製成發光母料。然後將0.05～40％wt的母料與60～99.95％wt聚丙烯在哈克轉矩流變儀上的混煉機或雙螺杆擠出機上進行複合，溫度為120～280℃、時間為3～200分鐘，從而製得在紫外光照射下能發出黃橙光的複合材料。
本發明所述的無機納米硫化鋅材料為至少在一維方向上的尺寸為納米級，分散相尺度為10～50納米。選擇適當的納米無機材料，可以控制聚丙烯的發光波長，達到所用目的。
本發明所述的反應加工設備是典型的混合器和擠出機。
本發明所述的分散劑為甲苯、二甲苯、十氫萘、液體石蠟、煤油、乙醇、甲醇、丙酮。
本發明所述的相容劑為乙烯-馬來酸酐或丙烯酸共聚物、丙烯-馬來酸酐或丙烯酸共聚物、馬來酸酐或丙烯酸或丙烯醯胺接枝聚丙烯的接枝物、矽烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑。
本發明將無機納米材料與聚丙烯進行複合，得到在紫外光照射下可以發光的熱塑性塑料，賦予了聚丙烯新的光性能，並可通過選擇無機硫化鋅納米材料來控制聚丙烯的發光波長，使聚丙烯在紫外光的照射下發出黃橙光，使聚丙烯功能化。
本發明工藝簡單，克服了現有技術通常共混方法中無機納米粉末不能均勻分散在聚丙烯的缺點，製得的聚丙烯無機納米螢光複合材料，能在紫外光照射下發出黃橙光，可作為聚合物螢光材料或螢光標識材料使用，特別是需要黃橙光的應用領域，還可作為在紫外光照射下能對作物生長有利的農用膜使用。本發明的螢光熱塑性複合材料可採用塑料加工工藝成膜或製成製品，不需使用溶劑，對環境汙染小，有著良好的應用前景。
權利要求
1.一種可發黃橙光的聚丙烯螢光複合材料製備方法，其特徵在於在反應加工設備中，將70～99.8％wt無機納米硫化鋅粉末、0.1～10％wt相容劑、0.1～10％wt分散劑和0～10％wt聚丙烯在混煉機上進行混合，時間為3～100分鐘，溫度為60～200℃，製成發光母料，然後將0.05～40％wt發光母料與60～99.95％wt聚丙烯在密煉機或雙螺杆擠出機上進行複合，溫度為120～280℃、時間為3～200分鐘。
2.如權利要求1所說的可發黃橙光的聚丙烯螢光複合材料製備方法，其特徵在於無機納米硫化鋅材料為至少在一維方向上的尺寸為納米級，分散相尺度為10～50納米。
3.如權利要求1所說的可發黃橙光的聚丙烯螢光複合材料製備方法，其特徵在於所說的分散劑為甲苯、二甲苯、十氫萘、液體石蠟、乙醇、甲醇、丙酮。
4.如權利要求1所說的可發黃橙光的聚丙烯螢光複合材料製備方法，其特徵在於所說的相容劑為乙烯-馬來酸酐或丙烯酸共聚物、丙烯-馬來酸酐或丙烯酸共聚物、馬來酸酐或丙烯酸或丙烯醯胺接枝聚丙烯的接枝物、矽烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑。
全文摘要
一種可發黃橙光的聚丙烯螢光複合材料製備方法,先將無機納米材料與分散劑、相容劑及少量聚丙烯製成發光母料,再將母料與聚丙烯複合,使熱塑性聚丙烯具有螢光性能,並通過選用無機硫化鋅納米材料來控制聚丙烯的發光波長,使聚丙烯在紫外光的照射下發出黃橙光,使聚丙烯功能化。本發明工藝簡單,製得的聚丙烯無機納米螢光複合材料,可作為聚合物螢光材料或螢光標識材料使用,並可採用塑料加工工藝成膜或製成製品,不需使用溶劑,對環境汙染小,有著良好的應用前景。
文檔編號C08L23/00GK1352211SQ01139040
公開日2002年6月5日 申請日期2001年12月4日 優先權日2001年12月4日
發明者戚嶸嶸, 周持興 申請人:上海交通大學