[发明专利]一种空心玻璃微珠表面改性方法和一种低密度高耐候聚丙烯复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于，步骤包括：

1）将甲基丙烯酸烷基酯、4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮、引发剂混合均匀得到混合液；取有机溶剂升温并保持在70-90℃，首先将10-20%质量的混合液加入到有机溶剂中，然后在剩余80-90%质量的混合液中加入带双键的长链型硅烷偶联剂，混合均匀后继续加入到有机溶剂中，保温反应，降温得到改性聚合物溶液；

2）将空心玻璃微珠、步骤1）制备的改性聚合物溶液、光安定化基硅烷偶联剂混合均匀得溶液，采用有机溶剂和水调节溶液的固含量在30-50wt%，采用乙酸调节溶液的pH在4-5.5，然后在室温下搅拌20-60min，之后升温反应，洗涤、干燥，得到表面改性的中空玻璃微珠；

步骤1）中所述甲基丙烯酸烷基酯，其中烷基的碳原子数为6-22；

步骤2）中所述光安定化基硅烷偶联剂为包含受阻胺基团和三乙氧基硅烷结构的硅烷偶联剂。

2.根据权利要求1所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：步骤1）中所述混合液中还包含链转移剂。

3.根据权利要求2所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：

步骤1）中，按如下重量百分比称取各原料：甲基丙烯酸烷基酯15-55%、带双键的长链型硅烷偶联剂1-5%、4-甲基丙烯酰氧基二苯甲酮1-20%、引发剂2-5%、链转移剂0-5%、有机溶剂10-81%；

步骤2）中，按如下重量百分比称取各原料：空心玻璃微珠80-98%、改性聚合物溶液（以固含量计）1-10%、光安定化基硅烷偶联剂1-10%。

4.根据权利要求1所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：步骤1）中，混合液总加料时间为4-5h，其中，所述剩余80-90%质量的混合液加料时间为2-3h。

5.根据权利要求4所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：所述混合液采用滴加方式。

6.根据权利要求1所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：步骤1）中，所述保温反应，温度为70-90℃，时间为2-3h；步骤2）中，所述反应，温度为70-85℃，时间为2-4h。

7.根据权利要求2所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：步骤1）中，所述带双键的长链型硅烷偶联剂，其中的双键来源于乙烯基或甲基丙烯酰氧基，其中的硅烷来源于乙氧基硅烷或异丙氧基硅烷；

所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰中的一种或多种；

所述链转移剂选自正十二烷基硫醇、α-甲基苯乙烯二聚体中的一种或多种；

所述的有机溶剂选自丙酮、乙醇、丙醇、乙二醇丁醚中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：所述甲基丙烯酸烷基酯选自甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸异十三烷基酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸二十二烷基酯中的一种或多种。

9.根据权利要求7所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：所述带双键的长链型硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷中的一种或多种。

10.根据权利要求1所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：步骤2）中，所述中空玻璃微珠，其平均粒径为2-20um。

11.根据权利要求10所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：所述中空玻璃微珠，其平均粒径为2-10um。

12.根据权利要求1所述的空心玻璃微珠表面改性方法，其特征在于：所述光安定化基硅烷偶联剂为信越化学工业株式会社TMPS-E。