一种提高塑料亲水性的改性方法

文档序号:9319028阅读:2510来源:国知局
一种提高塑料亲水性的改性方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高分子改性塑料,尤其是涉及一种提高塑料亲水性的改性方法。
【背景技术】
[0002]随着工业的不断发展,塑料得到越来越广泛的应用。聚乙烯、聚丙烯、PTT聚酯、ABS等等大量使用在节水灌溉、建筑、室内装潢、家具、电力、运输等行业。如今,塑料制品已经在越来越多的领域里被应用,在实际工作中,大多数塑料都为疏水性材料,疏水性有机高分子材料由于表面的非极性,致使其与水溶液的润湿并不理想,给塑料的用途带来了很多局限,从而大大限制了塑料的使用范围。
[0003]因此,对塑料材料的疏水性进行改性,提高其亲水性与人们生活息息相关,如何解决上述问题有待研究。

【发明内容】

[0004]发明目的:为了解决现有技术中所存在的的问题,本发明提出了一种有效改善塑料疏水性,提高其亲水性能,更好的为人类所利用的提高塑料亲水性的改性方法。
[0005]技术方案:为达以上目的,本发明采取以下技术方案:一种提高塑料亲水性的改性方法,包括以下步骤:
[0006](I)化学方法处理:首先按照质量计配制以下配方的表面处理剂:氯酸钠10-12份、强酸5-8份、过硫酸铵3-5份、重铬酸钠3-6份、亲水性多元醇类6-8份、水溶性表面活性剂4-6份、增溶剂5-10份、臭氧-氟溶液5-10份、水20-40份;配制温度为50-60°C,将塑料置于上述配制完的表面处理剂中浸泡3-5h,浸泡温度为40-50°C,表面处理剂使用量为 800-1000mL/m2;
[0007](2)物理方法处理:将经过化学方法处理后的塑料清水冲洗3-4次,采用超声波处理10-30min后与马来酸酐共聚物共同置于照射室内,采用先中能电子束再高能电子束进行辐射,辐射剂量为600-1200kGy ;照射处理完的塑料在照射室内放置4_5h后取出;
[0008](3)后处理:将经过物理方法处理后的塑料置于3-5mol/L的柠檬酸钠溶液中浸泡30-40min后取出清水冲洗3_4次,自然晾干。
[0009]更进一步的,所述强酸为硝酸、硫酸、盐酸中的一种或多种混合物。
[0010]更进一步的,所述亲水基多元醇类碳原子数目在12以上。
[0011]更进一步的,所述水溶性表面活性剂为聚乙二醇。
[0012]更进一步的,所述增溶剂为山梨醇和脂肪族氨基酸质量比为4:1的混合物。
[0013]更进一步的,所述脂肪族氨基酸的碳原子数目为8-16。
[0014]更进一步的,所述中能电子束能量为0.8-5.5MeV。
[0015]更进一步的,所述高能电子束能量为5.5-8.5MeV。
[0016]更进一步的,所述步骤(2)中照射室内温度为-40-50°C。
[0017]有益效果:本发明提供的一种提高塑料亲水性的改性方法,针对现有塑料存在的疏水性缺陷,将塑料依次经过化学方法处理-物理方法处理-后处理的改性步骤,从而对塑料进行改性,提高其亲水性能;本发明的一种提高塑料亲水性的改性方法,不仅操作简单,工业化可行性强,而且经过改性处理后的塑料亲水性能有了卓越的提高,具有较好的稳定性,使用寿命长;突破了传统改性塑料的缺陷,具有很强的实用价值。
【具体实施方式】
[0018]实施例1:
[0019]—种提高塑料亲水性的改性方法,包括以下步骤:
[0020](I)化学方法处理:首先按照质量计配制以下配方的表面处理剂:氯酸钠10份、强酸5份、过硫酸铵3份、重铬酸钠3份、亲水性多元醇类6份、水溶性表面活性剂4份、增溶剂5份、臭氧-氟溶液5份、水20份;配制温度为50°C,将塑料置于上述配制完的表面处理剂中浸泡3h,浸泡温度为40°C,表面处理剂使用量为800mL/m2;
[0021](2)物理方法处理:将经过化学方法处理后的塑料清水冲洗3次,采用超声波处理1min后与马来酸酐共聚物共同置于照射室内,采用先中能电子束再高能电子束进行辐射,辐射剂量为600kGy ;照射处理完的塑料在照射室内放置4h后取出;
[0022](3)后处理:将经过物理方法处理后的塑料置于3mol/L的柠檬酸钠溶液中浸泡30min后取出清水冲洗3次,自然晾干。
[0023]其中,所述强酸为硝酸;所述亲水基多元醇类碳原子数目在12以上;所述水溶性表面活性剂为聚乙二醇;所述增溶剂为山梨醇和脂肪族氨基酸质量比为4:1的混合物;所述脂肪族氨基酸的碳原子数目为8-16 ;所述中能电子束能量为0.8-5.5MeV ;所述高能电子束能量为5.5-8.5MeV ;所述步骤(2)中照射室内温度为-40_50°C。
[0024]实施例2:
[0025]—种提高塑料亲水性的改性方法,包括以下步骤:
[0026](I)化学方法处理:首先按照质量计配制以下配方的表面处理剂:氯酸钠12份、强酸8份、过硫酸铵5份、重铬酸钠6份、亲水性多元醇类8份、水溶性表面活性剂6份、增溶剂10份、臭氧-氟溶液10份、水40份;配制温度为60°C,将塑料置于上述配制完的表面处理剂中浸泡5h,浸泡温度为50°C,表面处理剂使用量为lOOOmL/m2;
[0027](2)物理方法处理:将经过化学方法处理后的塑料清水冲洗4次,采用超声波处理30min后与马来酸酐共聚物共同置于照射室内,采用先中能电子束再高能电子束进行辐射,辐射剂量为1200kGy ;照射处理完的塑料在照射室内放置5h后取出;
[0028](3)后处理:将经过物理方法处理后的塑料置于5mol/L的柠檬酸钠溶液中浸泡40min后取出清水冲洗4次,自然晾干。
[0029]其中,所述强酸为硫酸;所述亲水基多元醇类碳原子数目在12以上;所述水溶性表面活性剂为聚乙二醇;所述增溶剂为山梨醇和脂肪族氨基酸质量比为4:1的混合物;所述脂肪族氨基酸的碳原子数目为8-16 ;所述中能电子束能量为0.8-5.5MeV ;所述高能电子束能量为5.5-8.5MeV ;所述步骤(2)中照射室内温度为-40_50°C。
[0030]实施例3:
[0031]—种提高塑料亲水性的改性方法,包括以下步骤:
[0032](I)化学方法处理:首先按照质量计配制以下配方的表面处理剂:氯酸钠11份、强酸7份、过硫酸铵4份、重铬酸钠5份、亲水性多元醇类7份、水溶性表面活性剂5份、增溶剂8份、臭氧-氟溶液8份、水30份;配制温度为55°C,将塑料置于上述配制完的表面处理剂中浸泡4h,浸泡温度为45°C,表面处理剂使用量为900mL/m2;
[0033](2)物理方法处理:将经过化学方法处理后的塑料清水冲洗4次,采用超声波处理20min后与马来酸酐共聚物共同置于照射室内,采用先中能电子束再高能电子束进行辐射,辐射剂量为900kGy ;照射处理完的塑料在照射室内放置4.5h后取出;
[0034](3)后处理:将经过物理方法处理后的塑料置于4mol/L的柠檬酸钠溶液中浸泡35min后取出清水冲洗3次,自然晾干。
[0035]其中,所述强酸为盐酸;所述亲水基多元醇类碳原子数目在12以上;所述水溶性表面活性剂为聚乙二醇;所述增溶剂为山梨醇和脂肪族氨基酸质量比为4:1的混合物;所述脂肪族氨基酸的碳原子数目为8-16 ;所述中能电子束能量为0.8-5.5MeV ;所述高能电子束能量为5.5-8.5MeV ;所述步骤(2)中照射室内温度为-40_50°C。
[0036]按上述实施例1-3的一种提高塑料亲水性的改性方法处理后的塑料表面亲水性能有了显著的提高,对表面镀层的结合力增强了 10.7% -12.5%;本发明一种提高塑料亲水性的改性方法,不仅操作简单,工业化可行性强,而且经过改性处理后的塑料亲水性能有了卓越的提高,具有较好的稳定性,使用寿命长;突破了传统改性塑料的缺陷,具有很强的实用价值。,
[0037]应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种提高塑料亲水性的改性方法,其特征在于包括以下步骤: (1)化学方法处理:首先按照质量计配制以下配方的表面处理剂:氯酸钠10-12份、强酸5-8份、过硫酸铵3-5份、重铬酸钠3-6份、亲水性多元醇类6-8份、水溶性表面活性剂4-6份、增溶剂5-10份、臭氧-氟溶液5-10份、水20-40份;配制温度为50-60°C,将塑料置于上述配制完的表面处理剂中浸泡3-5h,浸泡温度为40-50°C,表面处理剂使用量为800-1000mL/m2; (2)物理方法处理:将经过化学方法处理后的塑料清水冲洗3-4次,采用超声波处理10-30min后与马来酸酐共聚物共同置于照射室内,采用先中能电子束再高能电子束进行辐射,辐射剂量为600-1200kGy ;照射处理完的塑料在照射室内放置4_5h后取出; (3)后处理:将经过物理方法处理后的塑料置于3-5mol/L的柠檬酸钠溶液中浸泡30-40min后取出清水冲洗3_4次,自然晾干。2.根据权利要求1所述的提高塑料亲水性的改性方法,其特征在于:所述强酸为硝酸、硫酸、盐酸中的一种或多种混合物。3.根据权利要求1所述的提高塑料亲水性的改性方法,其特征在于:所述亲水基多元醇类碳原子数目在12以上。4.根据权利要求1所述的提高塑料亲水性的改性方法,其特征在于:所述水溶性表面活性剂为聚乙二醇。5.根据权利要求1所述的提高塑料亲水性的改性方法,其特征在于:所述增溶剂为山梨醇和脂肪族氨基酸质量比为4:1的混合物。6.根据权利要求5所述的提高塑料亲水性的改性方法,其特征在于:所述脂肪族氨基酸的碳原子数目为8-16。7.根据权利要求1所述的提高塑料亲水性的改性方法,其特征在于:所述中能电子束能量为 0.8-5.5MeVo8.根据权利要求1所述的提高塑料亲水性的改性方法,其特征在于:所述高能电子束能量为 5.5-8.5MeVo9.根据权利要求1所述的提高塑料亲水性的改性方法,其特征在于:所述步骤(2)中照射室内温度为-40-50 °C。
【专利摘要】本发明公开了一种提高塑料亲水性的改性方法,针对现有塑料存在的疏水性缺陷,将塑料依次经过化学方法处理-物理方法处理-后处理的改性步骤,从而对塑料进行改性,提高其亲水性能;本发明的一种提高塑料亲水性的改性方法,不仅操作简单,工业化可行性强,而且经过改性处理后的塑料亲水性能有了卓越的提高,具有较好的稳定性,使用寿命长;突破了传统改性塑料的缺陷,具有很强的实用价值。
【IPC分类】C08J7/14, C08J7/12, C08J7/00
【公开号】CN105037780
【申请号】CN201510428056
【发明人】资于明, 朱正华, 黄仁军
【申请人】苏州荣昌复合材料有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月21日
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