[发明专利]一种耐磨聚乙烯及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐磨聚乙烯及其制备方法，涉及新材料技术领域。本发明先用壳聚糖对氧化石墨烯进行包覆然后进行胺基化，制得壳聚糖改性氧化石墨烯，随后，将纤维素醛基化后与氧化石墨烯在催化剂的作用下反应，制得纤维素改性氧化石墨烯，其次，将木质素磺酸钠用1,6‑二溴己烷进行桥连，制得改性木质素钠，最后，将壳聚糖改性氧化石墨烯与纤维素改性氧化石墨烯混合后，再与马来酸酐改性的聚乙烯混合，并加入改性木质素钠，熔融挤出，造粒，制得耐磨聚乙烯。本发明制备的耐磨聚乙烯在与金属摩擦时具备优良的耐磨性能。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体为一种耐磨聚乙烯及其制备方法。

背景技术

塑料作为合成的高分子化合物，利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。大多数塑料具有质轻、化学性稳定、不会锈蚀、耐冲击性好、绝缘性好等优点，因此塑料广泛应用于文具制品、餐饮用品、包装用品等领域。其中聚乙烯塑料制品的应用范围较为广泛，采用聚乙烯吹膜压制而成的一次性用品具有防水，防油、防尘，广泛运用于家庭厨房调理，清洁卫生，穿戴方便，经济实用，并且耐酸耐碱，可用于化验检验，工农业防护，染发，护理等方面，可有效保护好衣服，皮肤不受伤害以及食品的卫生。

但是现有的聚乙烯材料在与金属接触产生摩擦时，耐磨性能往往不够理想，因此，需研究可开发一种在与金属材料摩擦时耐磨的聚乙烯。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐磨聚乙烯及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。

一种耐磨聚乙烯，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：70～90份改性聚乙烯，8～15份改性木质素钠，10～15份壳聚糖改性氧化石墨烯和8～15份纤维素改性氧化石墨烯；

所述改性木质素钠是由木质素磺酸钠与1，6-二溴己烷制备而成。

作为优化，所述改性聚乙烯是由聚乙烯经马来酸酐改性后制得，所述聚乙烯为线性低密度聚乙烯或高密度聚乙烯中任意一种或两种的组合物。

作为优化，所述壳聚糖改性氧化石墨烯是由壳聚糖经胺基化后再对氧化石墨烯进行包覆后制得。

作为优化，所述纤维素改性氧化石墨烯是由醛基化纤维素与氧化石墨烯在硝酸铈铵、过硫酸铵和三乙烯二胺的作用下制得；所述醛基化纤维素是由微晶纤维素与高碘酸钾在酸性条件下反应后制得。

作为优化，所述耐磨聚乙烯主包括以下重量份数的原料组分：70份改性聚乙烯，10份改性木质素钠，10份壳聚糖改性氧化石墨烯和10份纤维素改性氧化石墨烯。

作为优化，一种耐磨聚乙烯的制备方法，主要包括以下制备步骤：

(1)将壳聚糖与乙酸溶液混合，调节pH，并加入氧化石墨烯分散液，搅拌混合后，过滤，得预处理壳聚糖改性氧化石墨烯，将预处理壳聚糖改性氧化石墨烯与磷酸溶液混合，并加入乙二胺和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，搅拌反应后，过滤，干燥，得壳聚糖改性氧化石墨烯；

(2)将醛基化纤维素与氧化石墨烯混合于有机溶剂中，并加入硝酸铈铵和过硫酸铵，搅拌反应后，再加入三乙烯二胺，继续搅拌反应后，过滤，洗涤，冷冻干燥，得纤维素改性氧化石墨烯；

(3)将木质素磺酸钠与水混合，调节pH，并加入碘化钾和1,6-二溴己烷乙醇溶液，搅拌反应后，萃取，过滤，冷冻干燥，得改性木质素钠坯料，将改性木质素钠坯料与乙醇溶液混合，静置，过滤，干燥，得改性木质素钠；

(4)将步骤(1)所得壳聚糖改性氧化石墨烯与步骤(2)所得纤维素改性氧化石墨烯混合，得混合改性氧化石墨烯，将混合改性氧化石墨烯与改性聚乙烯混合，并加入步骤(3)所得改性木质素钠，熔融挤出后，造粒，制得耐磨聚乙烯。

作为优化，所述耐磨聚乙烯的制备方法的制备方法主要包括以下制备步骤：