专利名称：一种光降解速度可控制型的聚丙烯及其制备方法
技术领域：
本发明涉及聚丙烯的制备方法，具体涉及一种光降解速度可控制型聚丙烯及其制 备方法。
背景技术：
聚丙烯由于其有优良的性质，得到了广泛的使用，但是它的稳定性带来的环境压 力持续增大，聚丙烯的后处理带来的问题尤其棘手。虽然可以采取填埋，燃烧和回收等方 法，但是研究结果证明了，这几种方法均有不同程度的弊端。聚乙烯由于其有优良的性质， 在各个领域得到了广泛的应用，但是聚丙烯不可降解性，废弃后带来的环境负荷是人类面 临的难题之一。
发明内容
本发明的目的在于解决了上述现有领域内的存在的问题，提供了一种成本低廉、 制备简便的光降解速度可控制型的聚丙烯及其制备方法。为达到上述目的，本发明光降解速度可控制型的聚丙烯按质量百分比含97-98% 的聚丙烯和2-3%的纳米二氧化钛与氟或纳米二氧化钛与氟及镧、铈、镨或钕的复合催化 剂。本发明的制备方法如下将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟或纳米二氧化钛与氟及 镧、铈、镨或钕的复合催化剂以(97-98) (2-3)的质量比熔融混合得到光降解速度可控制 型的聚丙烯。本发明的复合催剂纳米二氧化钛与氟物质量的比例为100 (50-100)、纳 米二氧化钛与氟及镧物质量的比例为100 (50-100) (0. 1-2)、纳米二氧化钛与 氟及铈物质量的比例为100 (50-100) (0. 1-2)、纳米二氧化钛与氟及镨物质 量的比例为100: (50-100) (0.1-2)、纳米二氧化钛与氟及钕物质量的比例为 100 (50-100) (0. 1-2)。本发明在聚丙烯中添加了纳米二氧化钛与氟或纳米二氧化钛与氟及镧、铈、镨或 钕的复合催化剂，可以在一定的时间内使得聚丙烯实现可降解，这样就解决了自然条件下 聚丙烯材料的光降解和光降解速度问题，降低了聚丙烯废弃后在自然环境下不降解带来的 环境负荷问题。
具体实施例方式下面结合制造工艺作进一步详细说明。实施例1:将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟的复合催化剂以98 2的质量比熔融混 合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟物质量的比例为 100 50。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可以控制在3-4年。实施例2:将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟的复合催化剂以97 3的质量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟物质量的比例为 100 80。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可以控制在3-4年。实施例3 将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟的复合催化剂以97. 5 2.5的质量比熔 融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟物质量的比 例为100 100。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可以控制在3-4 年。实施例4 将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及镧的复合催化剂以97. 3 2.7的质量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及镧物 质量的比例为100 50 0.1。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可 以控制在3-4年。实施例5:将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及镧的复合催化剂以97. 6 2. 4的质量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及镧物 质量的比例为100 75 1。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可以 控制在3-4年。实施例6:将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及镧的复合催化剂以97. 8 2. 2的质量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及镧物 质量的比例为100 100 2。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可以 控制在3-4年。实施例7:将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及铈的复合催化剂以97. 1 2. 9的质量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及铈物 质量的比例为100 50 0.1。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可 以控制在3-4年。实施例8:将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及铈的复合催化剂以97. 5 2. 5的质量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及铈物 质量的比例为100 75 1。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可以 控制在3-4年。实施例9 将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及铈的复合催化剂以97. 7 2.3的质量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及铈物 质量的比例为100 100 2。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可以 控制在3-4年。实施例10:将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及镨的复合催化剂以98 2的质量比 熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及镨物质 量的比例为100 50 1。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可以控 制在3-4年。实施例11 将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及镨的复合催化剂以97 3的质量比 熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及镨物质 量的比例为100 75 1。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可以控 制在3-4年。实施例12 将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及镨的复合催化剂以97. 9 2. 1的质量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及镨 物质量的比例为100 100 2。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可 以控制在3-4年。实施例13 将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及钕的复合催化剂以97. 3 2.7的质 量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及钕 物质量的比例为100 50 0.1。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命 可以控制在3-4年。实施例14 将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及钕的复合催化剂以97. 4 2.6的质 量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及钕 物质量的比例为100 75 1。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可 以控制在3-4年。实施例15 将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟及钕的复合催化剂以97. 7 2.3的质 量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中复合催化剂纳米二氧化钛与氟及钕 物质量的比例为100 100 2。该母料可以进一步制作为其它的产品，产品的使用寿命可 以控制在3-4年。将实施例1中的样品放在紫外光源下照射，600瓦的光源下连续照射10个小时，表 面出现了大小不一的小孔，作为包装材料实用，失去了使用功能。在阳光下暴晒10个月，降 解情况一样。在阳光下的降解速度为在正常使用状态下的10%。正常状态下10年左右降解。
权利要求
1.一种光降解速度可控制型的聚丙烯，其特征在于按质量百分比含97-98%的聚丙 烯和2-3%的纳米二氧化钛与氟或纳米二氧化钛与氟及镧、铈、镨或钕的复合催化剂。
2.根据权利要求1所述的光降解速度可控制型的聚丙烯，其特征在于所 述的复合催剂纳米二氧化钛与氟物质量的比例为100 (50-100)、纳米二氧化 钛与氟及镧物质量的比例为100 (50-100) (0. 1-2)、纳米二氧化钛与氟及 铈物质量的比例为100: (50-100) (0. 1-2)、纳米二氧化钛与氟及镨物质量 的比例为100: (50-100) (0.1-2)、纳米二氧化钛与氟及钕物质量的比例为 100 (50-100) (0. 1-2)。
3.一种光降解速度可控制型的聚丙烯的制备方法，其特征在于将聚丙烯和纳米二氧 化钛与氟或纳米二氧化钛与氟及镧、铈、镨或钕的复合催化剂以(97-98) (2-3)的质量比 熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。
4.根据权利要求3所述的光降解速度可控制型的聚丙烯的制备方法，其特征 在于所述的复合催剂纳米二氧化钛与氟物质量的比例为100 (50-100)、纳米 二氧化钛与氟及镧物质量的比例为100 (50-100) (0. 1-2)、纳米二氧化钛与 氟及铈物质量的比例为100 (50-100) (0. 1-2)、纳米二氧化钛与氟及镨物质 量的比例为100 (50-100) (0.1-2)、纳米二氧化钛与氟及钕物质量的比例为 100 (50-100) (0. 1-2)。
全文摘要
一种光降解速度可控制型的聚丙烯的制备方法，将聚丙烯和纳米二氧化钛与氟或纳米二氧化钛与氟及镧、铈、镨或钕的复合催化剂以97-98∶2-3的质量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯，本发明添加了光催化剂后，对产品的加工性能和使用性能未产生任何不良作用。解决了聚丙烯自然光状态下的非降解性和降解速度问题。聚丙烯由于价廉，市场使用量大，但是由于其稳定性带来的非降解性，废弃后带来了很高的环境负荷。
文档编号C08J11/16GK102093635SQ201010602690
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者姚宝晶, 张迎军, 方群夫, 王小芳, 王新玲, 田楠, 陈涛, 魏晓宏 申请人:陕西科技大学