一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料及其制備方法與流程

本發明屬于塑料制備，具體地，涉及一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料及其制備方法。

背景技術：

1、隨著塑料制備技術的發展，越來越多的木制儲物盒被塑料制盒代替。這是由于塑料制盒相比較木制盒來說，更易規模化生產，且管理保藏更加簡單方便，且用塑料制盒代替木制盒可以減少大量樹木的砍伐，有利于森林資源的保護。如現有廣泛使用的塑料儲物箱，其一般采用聚乙烯pe或者聚丙烯pp生產制成。現有珠寶盒復合材料的基料一般為聚丙烯，不耐熱，不能直接進行鐳雕。因此，對現有的珠寶盒復合材料有必要進行耐熱改性，通過鐳雕技術賦予現有珠寶盒奢華和防衛標志。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提供一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料及其制備方法，以解決背景技術中的問題。

2、本發明的第一個目的可以通過以下技術方案實現：

3、一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料，其特征在于，包括以下重量份原料：75-95份聚丙烯、20-55份耐熱彈性體、8-15份改性玻璃纖維、0.5-1.5份鐳雕粉、0.5-2.5份抗氧化劑、0.5-1.3份潤滑劑；

4、所述耐熱彈性體由聚四氫呋喃醚二醇、二異氰酸酯和催化劑經溶液預聚合反應獲得的預聚物和耐熱擴鏈劑經溶液聚合制成；

5、所述耐熱擴鏈劑由七苯基倍半硅氧烷三硅醇和1,4-丁二酸在酯化反應催化劑的作用下反應制成。

6、進一步地，所述聚四氫呋喃醚二醇、二異氰酸酯、耐熱擴鏈劑的質量比為40-65:15-23:3.5-8.5，所述催化劑為有機錫催化劑的一種。

7、進一步地，所述溶液預聚合反應的反應溫度為50-80℃，反應時間為4-7h，所述溶液預聚合反應中的溶液為丙酮、四氫呋喃、甲苯、苯、n,n-二甲基甲酰胺中的一種。

8、進一步地，所述溶液聚合反應的反應溫度為60-85℃，反應時間為2-4h，所述溶液聚合反應中的溶液為丙酮、四氫呋喃、甲苯、苯、n,n-二甲基甲酰胺中的一種。

9、優選地，所述耐熱彈性體的獲得反應具體如下：

10、將聚四氫呋喃醚二醇、二異氰酸酯、二月桂酸二丁基錫和n,n-二甲基甲酰胺混合均勻后，攪拌加熱50-80℃，保溫攪拌反應4-7h，升溫至60-85℃，加入耐熱擴鏈劑，保溫攪拌反應2-4h，停止反應，旋蒸，水洗，干燥，得耐熱彈性體。

11、進一步地，所述七苯基倍半硅氧烷三硅醇和1,4-丁二酸的摩爾比為1-1.2:1。

12、進一步地，所述七苯基倍半硅氧烷三硅醇和1,4-丁二酸反應的反應溫度為70-95℃，反應時間為8-24h。

13、優選地，所述耐熱擴鏈劑的獲得的具體操作如下：

14、將七苯基倍半硅氧烷三硅醇、1,4-丁二酸和n,n-二甲基甲酰胺混合均勻，攪拌加熱至70-95℃，緩慢滴加濃硫酸，滴加完全后繼續保溫攪拌反應8-24h，旋蒸回收乙醇，水洗，干燥，得耐熱擴鏈劑。

15、所述七苯基倍半硅氧烷三硅醇的分子結構式如下所示。

16、

17、進一步地，在本發明的進一步技術方案中，所述改性玻璃纖維為第一硅烷偶聯劑表面改性的玻璃纖維，以提高改性玻璃纖維與基料之間的界面性能。

18、所述第一硅烷偶聯劑與玻璃纖維的表面改性反應為本技術領域熟知的硅烷偶聯劑的表面偶聯改性反應，在此，本發明對此反應不作具體地限定，優選地，本發明使用的改性玻璃纖維為乙烯基硅烷偶聯劑改性的玻璃纖維。

19、進一步地，在本發明的進一步技術方案中，所述改性玻璃纖維還可以由負載超支化硅烷偶聯劑和玻璃纖維經過接枝偶聯反應制成；

20、所述負載超支化硅烷偶聯劑由第二硅烷偶聯劑、香精、乙醇和水混合后，在酸性條件、50-60℃下反應4-24h，再經后處理獲得，其中，所述第二硅烷偶聯劑、香精、乙醇和水的質量比為10:4-6:12-20:40-50。

21、優選地，在本發明的進一步技術方案中，所述改性玻璃纖維的獲得反應具體操作如下：

22、將第二硅烷偶聯劑、香精、乙醇和水混合后，利用濃鹽酸調節體系的ph值為5-5.5下，并加熱至50-60℃，攪拌反應4-24h，蒸發溶劑，水洗，真空干燥，得負載超支化硅烷偶聯劑；

23、在上述反應，利用第二硅烷偶聯劑中的端硅氧烷基在酸性條件下的自我縮合水解反應形成的超支化硅烷偶聯劑(端基仍為硅氧烷基，具有高活性，高偶聯性，進行表面改性)，且在前述的自我縮合水解反應過程中，加入的香精分子易進入超支化硅烷偶聯劑形成的大量空腔中，進而實現對香精的負載，獲得負載超支化硅烷偶聯劑；

24、將玻璃纖維超聲分散在負載超支化硅烷偶聯劑和乙醇/水(v:v為1-3:1)的混合溶液中，加熱至50-60℃，攪拌偶聯反應6-24h，停止反應，過濾，水洗、乙醇洗，干燥，得改性玻璃纖維，其中，所述玻璃纖維和負載超支化硅烷偶聯劑的質量比為10：4-6。

25、在上述本發明進一步技術方案中，所述改性玻璃纖維不但實現玻璃纖維的表面改性，提高改性玻璃纖維與基料的界面性能，而且實現了對香精的多維負載，增強香精的控釋能力，實現通過改性玻璃纖維引入的方式同時引入香精，賦予復合材料優異的力學性能，同時賦予復合材料揮發香味的特性，即進一步賦予由復合材料制得的珠寶盒揮發香味的特性，提高其品質。

26、本發明的第二個目的可以通過以下技術方案實現：

27、一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料的制備方法，包括：

28、將聚丙烯、耐熱彈性體、改性玻璃纖維、鐳雕粉和潤滑劑混合后，隨后經雙螺桿擠出機擠出造粒，得復合材料。

29、本發明的有益效果：

30、本發明提供的一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料及其制備方法，通過耐熱彈性體的加入，利用了耐熱彈性體中的籠型硅氧烷在受熱過程迅速形成硅氧層，進而提高了復合材料的耐熱性能，同時以聚氨酯彈性體的形式引入該籠型硅氧烷，可以充分發揮彈性體和改性玻璃纖維對聚丙烯的協調增強作用，且發現二者的共同加入賦予了復合材料表面的軟觸感，其中，以剛性改性玻璃纖維為復合材料的骨架，聚丙烯分子為基料，填充彈性體，增加復合材料的機械性能，彈性性能和軟觸感；

31、為進一步賦予復合材料所制珠寶盒的香味附加性能，本發明對改性玻璃纖維進行設計，實現了玻璃纖維對香精的多維負載，不但提高了改性玻璃纖維的界面性能，而且以改性玻璃纖維的形式引入香精，以方面提高香精的耐熱性能，另一方方面提高香精的緩釋性能，賦予復合材料所制珠寶盒耐久的散發香味性能。

技術特征：

1.一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料，其特征在于，包括以下重量份原料：75-95份聚丙烯、20-55份耐熱彈性體、8-15份改性玻璃纖維、0.5-1.5份鐳雕粉、0.5-2.5份抗氧化劑、0.5-1.3份潤滑劑；

2.根據權利要求1所述的一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料，其特征在于：所述聚四氫呋喃醚二醇、二異氰酸酯、耐熱擴鏈劑的質量比為40-65:15-23:3.5-8.5，所述催化劑為有機錫催化劑的一種。

3.根據權利要求1所述的一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料，其特征在于：所述溶液預聚合反應的反應溫度為50-80℃，反應時間為4-7h，所述溶液預聚合反應中的溶液為丙酮、四氫呋喃、甲苯、苯、n,n-二甲基甲酰胺中的一種。

4.根據權利要求1所述的一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料，其特征在于：所述溶液聚合反應的反應溫度為60-85℃，反應時間為2-4h，所述溶液聚合反應中的溶液為丙酮、四氫呋喃、甲苯、苯、n,n-二甲基甲酰胺中的一種。

5.根據權利要求1所述的一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料，其特征在于：所述七苯基倍半硅氧烷三硅醇和1,4-丁二酸的摩爾比為1-1.2:1。

6.根據權利要求1所述的一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料，其特征在于：所述七苯基倍半硅氧烷三硅醇和1,4-丁二酸反應的反應溫度為70-95℃，反應時間為8-24h。

7.根據權利要求1所述的一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料，其特征在于：所述改性玻璃纖維為第一硅烷偶聯劑表面改性的玻璃纖維。

8.根據權利要求7所述的一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料，其特征在于：所述改性玻璃纖維由負載超支化硅烷偶聯劑和玻璃纖維經過接枝偶聯反應制成；

9.根據權利要求8所述的一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料，其特征在于：所述玻璃纖維和負載超支化硅烷偶聯劑的質量比為10:4-6；所述第二硅烷偶聯劑、香精、乙醇和水的質量比為10:4-6:12-20:40-50。

10.根據權利要求1所述的一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料的制備方法，其特征在于，包括：

技術總結
本發明涉及一種鐳雕軟觸感珠寶盒復合材料及其制備方法，屬于塑料制備技術領域。復合材料包括以下重量份原料：75?95份聚丙烯、20?55份耐熱彈性體、8?15份改性玻璃纖維、0.5?1.5份鐳雕粉、0.5?2.5份抗氧化劑、0.5?1.3份潤滑劑；耐熱彈性體由聚四氫呋喃醚二醇、二異氰酸酯和催化劑經溶液預聚合反應獲得的預聚物和耐熱擴鏈劑經溶液聚合制成。本發明通過耐熱彈性體的加入，利用了耐熱彈性體中的籠型硅氧烷在受熱過程迅速形成硅氧層，提高了復合材料的耐熱性能，同時以彈性體的形式引入該籠型硅氧烷，充分發揮彈性體和改性玻璃纖維對聚丙烯的協調增強作用，且發現二者的共同加入賦予了復合材料表面的軟觸感。

技術研發人員：鄭家莉,莫樹高,張俊,劉明
受保護的技術使用者：中山市富恒科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/21