本发明涉及量子材料技术领域，具体指一种多功能负离子聚丙烯母粒及制备方法。
背景技术
聚丙烯是五大通用合成树脂中的一个重要品种，全世界2014年聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚酯、聚氯乙烯等五大合成树脂总产达到1亿9千万吨。其中聚丙烯产品4878万吨，占五大合成树脂总产能的四分之一。
可是，聚丙烯化学结构式主链上有叔碳原子，它在热丶氧、紫外线等外因作用下极易发生化学变化。而致使其产品存在严重缺陷，如易老化、易裂折、不耐候、静电度高等问题。
而在量子材料领域釆用多项融合技术层面提出解决技术方案，则少见报导。特别运用量子力学理论釆用无机矿物纳米材料与聚丙烯树脂及多种助剂融合达到强化释放高浓度负离子和发射红外线功能，创新出量子态负离子多功能聚丙烯(单丝)新材料，在国内外业界中仍处于空白状态。
技术实现要素：
本发明根据现有技术的不足，提出一种多功能负离子聚丙烯母粒及制备方法，选择二氧化钛材料作为抗紫外线、防止聚丙烯树脂老化和抗菌剂；同时又选择氧化锌及氧化镁材料作为耐候剂、阻燃剂、耐裂剂及抗菌抗电磁波辐射剂，使聚丙烯单丝更好地发挥多功能效应和延长使用寿命。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种多功能负离子聚丙烯母粒，包括以下重量比的组分：火成岩30-50份、六环石50-70份、足球烯0.01-0.1份、石墨烯0.001-0.01份、载体树脂20-30份、功能性助剂0.1-0.3份、钛酸酯与铝酸酯任意一种5-10份、分散剂5-15份。
作为优选，包括无公害色粉2份。
作为优选，所述功能性助剂包括重量比相同的二氧化钛、氧化锌、氧化镁中任意一种或多种。
作为优选，所述分散剂为聚丙烯酸胺。
作为优选，所述载体树脂为液相本体法合成的粉体聚丙烯树脂和无规聚丙烯树脂中任意一种。
作为优选，所述火成岩和六环石均为微、纳米粉体。
本发明还公开了一种多功能负离子聚丙烯母粒的制备方法，步骤包括：
步骤s1、天然多功能负离子复合添加剂的制备，
取相应重量组分的火成岩的微纳米分体和六环石微纳米粉体进行混合搅
拌，然后加入相应重量组分的钛酸酯与铝酸酯任意一种，加入相应重量组
分的足球烯；
步骤s2、取相应重量组分的载体树脂投入专业设备达到熔融状态；
步骤s3、将步骤s1中制得的天然多功能负离子复合添加剂投入熔融状态下
的载体树脂中；
步骤s4、取相应重量组分的分散剂投入至步骤s3中制得的的混合物中并搅
拌均匀；
步骤s5、投入相应重量组分的功能性助剂；
步骤s6、投入相应重量组分的无公害色粉并分散匀质；
步骤s7、将步骤s6制得的产物进行制粒。
本发明具有以下的特点和有益效果：
采用上述技术方案，在功能性材料中选用具有自发极性能够自然条件下会释放负氧离子和远红外线的火成岩矿石和六环石矿石并经过粉碎/湿法研磨成纳米粉体，可产生宏观量子隧道效应、小尺寸效应、表面效应等；并且通过钛酸酯与火成岩粉体、六环石粉体混合反应后改善了其表面的疏水性，提高其在载体树脂中的分散稳定性和释放负离子和远红外线功能；选择二氧化钛材料作为抗紫外线、防止聚丙烯树脂老化和抗菌剂；同时又选择氧化锌及氧化镁材料作为耐候剂、阻燃剂、耐裂剂及抗菌抗电磁波辐射剂，使聚丙烯单丝更好地发挥多功能效应和延长使用期限；选择足球烯c60作为火成岩、六环石量子激活剂，这个组分可以节约成本又达到促进功能材料释放负离子效率。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
本发明提供了一种多功能负离子聚丙烯母粒，包括以下重量比的组分：火成岩30份、六环石50份、足球烯0.01份、石墨烯0.001份、载体树脂20份、功能性助剂0.1份、钛酸酯与铝酸酯任意一种5、分散剂5份。
上述技术方案中，在功能性材料中选用具有自发极性能够自然条件下会释放负氧离子和远红外线的火成岩矿石和六环石矿石并经过粉碎/湿法研磨成纳米粉体，可产生宏观量子隧道效应、小尺寸效应、表面效应等；并且通过钛酸酯与火成岩粉体、六环石粉体混合反应后改善了其表面的疏水性，提高其在载体树脂中的分散稳定性和释放负离子和远红外线功能；
可以理解的，选择足球烯c60作为火成岩、六环石量子激活剂，这个组分可以节约成本又达到促进功能材料释放负离子效率。
可以理解的，钛酸酯与铝酸酯作为偶联剂。
进一步的，包括无公害色粉2份。
进一步的，功能性助剂包括重量比相同的二氧化钛、氧化锌、氧化镁中任意一种或多种。选择二氧化钛材料作为抗紫外线、防止聚丙烯树脂老化和抗菌剂；同时又选择氧化锌及氧化镁材料作为耐候剂、阻燃剂、耐裂剂及抗菌抗电磁波辐射剂，使聚丙烯单丝更好地发挥多功能效应和延长使用期限。
进一步的，分散剂为聚丙烯酸胺。
进一步的，载体树脂为液相本体法合成的粉体聚丙烯树脂和无规聚丙烯树脂中任意一种。
其中，载体树脂选择熔点低(不超过100攝氏度)、价格廉又极易于无机填料混合均匀，本身又是粉体，在加料斗中也不会分层的液相本体法合成的粉状聚丙烯树脂作为本发明多功能负离子聚丙烯单丝母粒的填料的载体树脂。
进一步的，火成岩和六环石均为微、纳米粉体。
本发明还公开了一种多功能负离子聚丙烯母粒的制备方法，步骤包括：
步骤s1、天然多功能负离子复合添加剂的制备，
取相应重量组分的火成岩的微纳米分体和六环石微纳米粉体进行混合搅
拌，然后加入相应重量组分的钛酸酯与铝酸酯任意一种进行表面改性处理，
加入相应重量组分的足球烯；
步骤s2、取相应重量组分的载体树脂投入专业设备达到熔融状态；
步骤s3、将步骤s1中制得的天然多功能负离子复合添加剂投入熔融状态下
的载体树脂中；
步骤s4、取相应重量组分的分散剂投入至步骤s3中制得的的混合物中并搅
拌均匀；
步骤s5、投入相应重量组分的功能性助剂，在高速混炼机设备中先高速1000
转每分钟的转速后800转每分钟转速后搅拌至均匀(混合时间20分至30
分)；
步骤s6、投入相应重量组分的无公害色粉并分散匀质；
步骤s7、将步骤s6制得的产物进行制粒。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，包括以下重量比的组分：火成岩40份、六环石60份、足球烯0.05份、石墨烯0.005份、载体树脂25份、功能性助剂0.2份、钛酸酯与铝酸酯任意一种7份、分散剂10份。
实施例3
本实施例与实施例1的区别在于，包括以下重量比的组分：火成岩50份、六环石70份、足球烯0.1份、石墨烯0.01份、载体树脂30份、功能性助剂0.3份、钛酸酯与铝酸酯任意一种10份、分散剂15份。
实施例4
本实施例与实施例1的区别在于，包括以下重量比组分：天然多功能负离子复合添加剂80份、载体树脂20份、偶联剂5份、足球烯c60粉体0.001份、乙氧基化烷基胺3.5份(或者硬脂酸钙5份)；
其中偶联剂为钛酸脂或硬脂酸钙，足球烯c60粉体作为量子激活剂，乙氧基化烷基胺作为分散剂；
进一步的，还包括碳黒2份，与足球烯混合材料。
上述技术方案制备而成的负离子多功能聚丙烯母粒，主要为以聚丙烯材料为原料的塑料产品制造业提供可释放高浓度负离子聚丙烯母粒。
实施例5
本实施例与实施例1的区别在于，包括以下重量比组分：天然负离子复合添加剂75份、载体树脂25份、作为偶联剂的硬脂酸钙5份、作为量子激活剂的足球烯c60粉体o.01份、作为分散剂的乙氧基化烷基胺3.5份。
上述技术方案制备而成的量子态负离子多功能聚丙烯母粒，主要为聚丙烯制刷类和筒类厂家提供相应母粒，进而生产出负离子刷类产品和筒类产品。
实施例6
本实施例与实施例1的区别在于，包括以下重量比组分：天然负离子复合添加剂70份、载体树脂25份、作为偶联剂的铝酸酯5份、作为量子激活剂的足球烯c60粉末0.001份、碳纳米管粉0.001份、作为分散剂的乙氧基化烷基胺3.5份、作为着色助剂的异相聚合物(聚脂)5份；
进一步的，还包括无公害色粉2份，无公害色粉包括：符合国家安全标准范围的无机色粉和有机色粉粉；也包括植物源性色粉。
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式包括部件进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。