本發(fā)明涉及高分子領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于顏料的具有高附著力的聚乙烯蠟的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

1、顏料作為色彩的載體，在塑料、涂料、油墨等行業(yè)發(fā)揮著不可或缺的作用。優(yōu)質(zhì)的顏料不僅需要具備良好的色彩表現(xiàn)力，還應(yīng)具有優(yōu)異的物理和化學(xué)穩(wěn)定性。在顏料的生產(chǎn)與應(yīng)用過(guò)程中，分散性、潤(rùn)濕性和光澤度等因素對(duì)顏料的綜合性能有著直接的影響。聚乙烯蠟，憑借其獨(dú)特的物理化學(xué)屬性，在提升顏料性能方面扮演了重要的角色。

2、聚乙烯蠟是一種熱塑性高分子材料，具有低粘度、高硬度和良好的熱穩(wěn)定性。在分子構(gòu)上，聚乙烯蠟擁有較長(zhǎng)的碳鏈和較低的極性，這使其在多種溶劑中具有優(yōu)良的溶解性。此外，聚乙烯蠟的熔點(diǎn)范圍較寬，能夠在不同的加工溫度下保持穩(wěn)定的物理狀態(tài)。

3、聚乙烯蠟因其優(yōu)良的分散性、潤(rùn)濕性及提高光澤度的特性被廣泛用于顏料助劑，它能包覆顏料粒子，改善分散性，防止沉降，增強(qiáng)顏料與基材的接觸，提高潤(rùn)濕性和附著力，從而提升涂層的耐磨性和光澤度，使涂層更均勻、耐用且具吸引力。但常規(guī)的聚乙烯蠟多為非極性分子，非極性聚乙烯蠟的表面能相對(duì)較低，將其以助劑的形式添加到顏料中聚乙烯蠟可能會(huì)遷移到涂層表面，形成一層薄薄的蠟?zāi)?，?dǎo)致顏料的附著能力降低。因此，仍有改進(jìn)的空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了提高聚乙烯蠟的附著力，本技術(shù)提供一種用于顏料的具有高附著力的聚乙烯蠟。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種用于顏料的具有高附著力的聚乙烯蠟的生產(chǎn)方法，采用如下的技術(shù)方案：

3、一種用于顏料的具有高附著力的聚乙烯蠟的生產(chǎn)方法，以下步驟：

4、s1，聚乙烯蠟的制備：

5、s1-1，往塑料擠出機(jī)中加入低密度聚乙烯、溶劑，并設(shè)置塑料擠出機(jī)輸送端溫度設(shè)置為200-210℃，熔融端溫度設(shè)置為220-230℃，連接管的溫度設(shè)置為180-200℃，螺桿轉(zhuǎn)速為5-10r/min，持續(xù)攪拌20-30分鐘；

6、s1-2，攪拌結(jié)束，將塑料擠出機(jī)中的物質(zhì)以0.5-1.0m3/s的速度噴灑至冷卻罐中，即得低分子量聚乙烯蠟；

7、s2，聚乙烯蠟改性：

8、s2-1，按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，往三口燒瓶中加入50-60份聚乙烯蠟、10-15份馬來(lái)酸酐、5-8份十二烷基醇、5-8份異氰酸酯、0.5-1份催化劑，通入惰性氣體氮?dú)?，加熱?40-160℃，攪拌30-50分鐘，得粗產(chǎn)物；

9、s2-2，往三口燒瓶中加入丙酮，進(jìn)行加熱融化回流，冷卻至室溫，用乙醇洗滌過(guò)濾、干燥，得具有高附著力的聚乙烯蠟。

10、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，在反應(yīng)的過(guò)程中加入馬來(lái)酸酐、十二烷基醇、異氰酸酯，馬來(lái)酸酐、十二烷基醇、異氰酸酯三者都是極性分子，馬來(lái)酸酐的羧酸酐官能團(tuán)可以與活性氧反應(yīng)等反應(yīng)，形成酯鍵；異氰酸酯可以與聚乙烯蠟中的活性氫原子發(fā)生反應(yīng)，形成尿素或脲鍵結(jié)構(gòu)完成枝接；十二烷基醇的羥基(-oh)與聚乙烯蠟中的反應(yīng)活性位點(diǎn)發(fā)生取代反應(yīng)，形成醚鍵(-o-)連接，三者協(xié)同能有效增強(qiáng)聚乙烯蠟的粘附性。同時(shí)，由于十二烷基醇具有較長(zhǎng)的疏水結(jié)構(gòu)，與異氰酸酯、馬來(lái)酸酐配合枝接在聚乙烯蠟上，有助于形成具有一定交聯(lián)密度和結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)活性的聚乙烯蠟，提高聚乙烯蠟?zāi)湍バ?，不容易因極性分子的枝接使聚乙烯蠟的耐磨性降低。

11、優(yōu)選的，所述催化劑包括二叔丁基過(guò)氧化物(dtbp)、二苯甲酰過(guò)氧化物(bpo)、過(guò)氧化二苯甲酸叔丁酯(tbpb)、三乙基鋁(tea)、三異丁基鋁(tiba)中的一種或多種。

12、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，以上述一種或多種物質(zhì)作為催化劑，能夠顯著降低反應(yīng)的活化能，提高枝接反應(yīng)的速率，使得反應(yīng)在更短時(shí)間內(nèi)完成。

13、優(yōu)選的，所述催化劑由二叔丁基過(guò)氧化物與三異丁基鋁以0.2：(0.3-0.8)的質(zhì)量比例組成。

14、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，以二叔丁基過(guò)氧化物與三異丁基鋁作為催化劑可以實(shí)現(xiàn)共催化的效果，能有效增強(qiáng)自由基的生成，加速聚合反應(yīng)形成聚合物鏈；同時(shí)，特定質(zhì)量的二叔丁基過(guò)氧化物與三異丁基鋁協(xié)同，還有助于促進(jìn)枝接反應(yīng)發(fā)生定向轉(zhuǎn)換，降低無(wú)序的交聯(lián)或鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，提高聚乙烯蠟的附著性。

15、優(yōu)選的，所述異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯中的一種或多種。

16、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，聚乙烯蠟枝接反應(yīng)過(guò)程中加入異氰酸酯，異氰酸酯可以與聚乙烯蠟中的活性氫原子發(fā)生反應(yīng)，形成尿素或脲鍵結(jié)構(gòu)，完成枝接；枝接改性的聚乙烯蠟，其表面極性增加，有效提高枝接后的聚乙烯蠟的附著力。

17、優(yōu)選的，異氰酸酯由異佛爾酮二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯以(2-5)：3的質(zhì)量比例組成。

18、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，以特定比例的異佛爾酮二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯混合，ipdi和hmdi可以與基材表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成牢固的化學(xué)鍵或分子間力，從而增強(qiáng)涂層與基材的附著力。這種化學(xué)結(jié)合能力可以確保涂層不易剝落或剝離，提高涂層的耐久性和穩(wěn)定性；同時(shí)，與其他聚合物或樹(shù)脂交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)涂層的硬度和耐磨性。通過(guò)形成耐磨的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，涂層可以更好地抵抗磨損和劃傷。

19、優(yōu)選的，所述s2-2中，加熱融化回流的時(shí)間為1-2小時(shí)。

20、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，加熱回流1-2小時(shí)可以促進(jìn)反應(yīng)粗產(chǎn)物的循環(huán)流動(dòng)，幫助實(shí)現(xiàn)反應(yīng)物間更均勻的混合，避免局部過(guò)熱或反應(yīng)不完全，提高產(chǎn)物的純度。

21、優(yōu)選的，所述步驟s1-1中溶劑為石油醚。

22、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，以石油醚作為載體溶解原料或裂解產(chǎn)物，便于裂解反應(yīng)的進(jìn)行；同時(shí)石油醚可以降低體系的整體粘度，使得低密度聚乙烯更易于攪拌和處理。

23、第二方面，本技術(shù)提供一種用于顏料的具有高附著力的聚乙烯蠟，采用如下的技術(shù)方案：

24、一種用于顏料的具有高附著力的聚乙烯蠟，采用上述方法制得。

25、綜上所述，本技術(shù)具有以下有益效果：

26、1、通過(guò)在反應(yīng)的過(guò)程中加入馬來(lái)酸酐、十二烷基醇、異氰酸酯，馬來(lái)酸酐、十二烷基醇、異氰酸酯三者都是極性分子，馬來(lái)酸酐的羧酸酐官能團(tuán)可以與活性氧反應(yīng)等反應(yīng)，形成酯鍵；異氰酸酯可以與聚乙烯蠟中的活性氫原子發(fā)生反應(yīng)，形成尿素或脲鍵結(jié)構(gòu)完成枝接；十二烷基醇的羥基(-oh)與聚乙烯蠟中的反應(yīng)活性位點(diǎn)發(fā)生取代反應(yīng)，形成醚鍵(-o-)連接，三者協(xié)同能有效增強(qiáng)聚乙烯蠟的粘附性。同時(shí)，由于十二烷基醇具有較長(zhǎng)的疏水結(jié)構(gòu)，與異氰酸酯、馬來(lái)酸酐配合枝接在聚乙烯蠟上，有助于形成具有一定交聯(lián)密度和結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)活性的聚乙烯蠟，提高聚乙烯蠟?zāi)湍バ裕蝗菀滓驑O性分子的枝接使聚乙烯蠟的耐磨性降低。

27、2、通過(guò)以二叔丁基過(guò)氧化物與三異丁基鋁作為催化劑可以實(shí)現(xiàn)共催化的效果，能有效增強(qiáng)自由基的生成，加速聚合反應(yīng)形成聚合物鏈；同時(shí)，特定質(zhì)量的二叔丁基過(guò)氧化物與三異丁基鋁協(xié)同，還有助于促進(jìn)枝接反應(yīng)發(fā)生定向轉(zhuǎn)換，降低無(wú)序的交聯(lián)或鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，提高聚乙烯蠟的附著性。

28、3、通過(guò)以特定比例的異佛爾酮二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯混合，ipdi和hmdi可以與基材表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成牢固的化學(xué)鍵或分子間力，從而增強(qiáng)涂層與基材的附著力。這種化學(xué)結(jié)合能力可以確保涂層不易剝落或剝離，提高涂層的耐久性和穩(wěn)定性；同時(shí)，與其他聚合物或樹(shù)脂交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)涂層的硬度和耐磨性。通過(guò)形成耐磨的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，涂層可以更好地抵抗磨損和劃傷。