本發(fā)明涉及聚丙烯高分子材料的，特別是涉及基于透明絲綢效果的高強(qiáng)度柔性聚合物桌布及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、在聚合物柔性材料領(lǐng)域，隨著消費(fèi)需求的多樣化和材料科學(xué)的快速發(fā)展，兼具高強(qiáng)度和柔性的聚合物材料在家居和裝飾等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。近年來，具備高透明度和柔韌性特性的聚合物材料尤為受到市場青睞，因?yàn)檫@類材料不僅需要良好的機(jī)械性能，還需接近天然絲綢的質(zhì)感，以滿足消費(fèi)者對美觀和功能的雙重需求。聚丙烯（pp）材料因其優(yōu)異的力學(xué)性能、耐化學(xué)性、較低密度和成本優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于消費(fèi)品和工業(yè)品。為增強(qiáng)聚丙烯材料的抗靜電性能和強(qiáng)度，現(xiàn)有技術(shù)中通常通過添加納米顆粒（如二氧化硅、納米纖維素、石墨烯等）來增強(qiáng)材料性能。然而，由于納米顆粒的高比表面積和小粒徑，它們在基體中易發(fā)生團(tuán)聚，導(dǎo)致分散不均勻，影響最終的材料性能。因此，如何在保持高透明度和絲綢質(zhì)感的前提下，改善納米顆粒的分散性以避免靜電聚集，成為這一領(lǐng)域的重要技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、現(xiàn)有技術(shù)中通常通過添加納米顆粒（如二氧化硅、納米纖維素、石墨烯等）來增強(qiáng)材料性能。然而，由于納米顆粒的高比表面積和小粒徑，它們在基體中易發(fā)生團(tuán)聚，導(dǎo)致分散不均勻，影響最終的材料性能。

2、本技術(shù)提供了一種基于透明絲綢效果的高強(qiáng)度柔性聚合物桌布，所述桌布用的高分子材料包括改性聚丙烯基體材料80至90份、納米二氧化硅1至5份、硅氧烷改性劑5份至10份以及成核劑0.1至0.5份。

3、作為一種高強(qiáng)度柔性聚合物桌布的優(yōu)選技術(shù)方案，所述桌布用的高分子材料包括改性聚丙烯基體材料85份、納米二氧化硅2份、硅氧烷改性劑5份以及成核劑0.4份。

4、需要說明的是，改性聚丙烯基體材料通過引發(fā)劑的作用形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，顯著提高了材料的耐熱性和機(jī)械強(qiáng)度。納米二氧化硅則通過分散在基體中，增強(qiáng)了材料的拉伸強(qiáng)度，然而，由于納米顆粒易發(fā)生團(tuán)聚，硅氧烷改性劑（如氨基硅氧烷）在此過程中起到了關(guān)鍵作用，硅氧烷中的極性官能團(tuán)與二氧化硅表面的羥基發(fā)生作用，形成良好的化學(xué)結(jié)合，避免了團(tuán)聚現(xiàn)象，同時在基體表面形成極性涂層，有效捕獲并分散靜電荷，顯著提升了抗靜電性能。成核劑（如3,4-二甲基二芐基山梨醇）的加入，則促進(jìn)了基體的結(jié)晶化，使材料的微觀結(jié)構(gòu)更加細(xì)致，進(jìn)一步提升了透明度和抗沖擊性。這些組分的協(xié)同作用，使得該聚合物桌布兼具良好的機(jī)械性能及抗靜電特性，滿足高品質(zhì)家居產(chǎn)品的市場需求。

5、作為一種高強(qiáng)度柔性聚合物桌布的優(yōu)選技術(shù)方案，所述硅氧烷改性劑為氨基硅氧烷。

6、需要說明的是，一方面，基硅氧烷分子通常在其末端含有活性官能團(tuán)，如氨基（-nh2）、羥基（-oh）或烷基等，這些官能團(tuán)能夠與納米二氧化硅表面的羥基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或形成氫鍵，從而使得基硅氧烷的化學(xué)結(jié)構(gòu)使其能夠與納米二氧化硅表面形成良好的化學(xué)結(jié)合，硅氧烷中的硅氧烷鏈段與聚丙烯的疏水性相匹配，從而增強(qiáng)填料與聚丙烯基體之間的界面相容性，這種增強(qiáng)的相容性有效降低了界面能，促進(jìn)了納米二氧化硅的均勻分散，避免了聚丙烯基體中的填料團(tuán)聚現(xiàn)象；另一方面，氨基硅氧烷分子中含有氨基（–nh2）等極性官能團(tuán)，氨基具有親水性，能夠吸附空氣中的水分子，增加材料表面的導(dǎo)電性，水分的存在降低了聚丙烯表面的電阻率，使靜電荷更容易泄放，從而提高了抗靜電性能。

7、作為一種高強(qiáng)度柔性聚合物桌布的優(yōu)選技術(shù)方案，所述成核劑為3,4-二甲基二芐基山梨醇。

8、需要說明的是，該成核劑能夠在改性聚丙烯基體中形成均勻的微觀晶核，顯著加速聚丙烯的結(jié)晶過程。

9、另外，本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度柔性聚合物桌布的制備方法，包括如下步驟：

10、將改性聚丙烯基體材料加入到反應(yīng)釜中，預(yù)先將其在180℃至230℃下加熱，再向反應(yīng)釜中加入氨基硅氧烷，攪拌30分鐘，最后，向反應(yīng)釜中加入納米二氧化硅，采用高速攪拌機(jī)分散，再向反應(yīng)釜中加入3,4-二甲基二芐基山梨醇；

11、將混合均勻的聚丙烯組合物倒入壓延機(jī)中，使組合物逐步壓延至0.5毫米-1毫米厚度，保持材料在室溫下冷卻，并將壓延后的材料卷起備用，其中，壓延機(jī)的溫度為180℃至230℃，壓力為20至30?mpa，速度為1至3米/分鐘。

12、需要說明的是，首先，將改性聚丙烯基體材料加熱至180℃至230℃，提高了基體材料的流動性，便于后續(xù)添加物質(zhì)的分散和結(jié)合。加入氨基硅氧烷后，通過攪拌30分鐘，該硅氧烷改性劑中的極性官能團(tuán)與聚丙烯基體及納米二氧化硅形成化學(xué)或氫鍵相互作用，提高了各組分之間的界面相容性，增強(qiáng)了材料的機(jī)械強(qiáng)度和抗靜電性。

13、緊接著，納米二氧化硅的加入起到了填充與增強(qiáng)的作用。通過高速攪拌分散，納米二氧化硅顆粒均勻分布在聚丙烯基體中，避免了團(tuán)聚現(xiàn)象，提高了耐熱性和強(qiáng)度。3,4-二甲基二芐基山梨醇作為成核劑促進(jìn)了結(jié)晶化，生成細(xì)小的晶核，進(jìn)一步提升了材料的機(jī)械性能和透明度。最后，在壓延工藝中，材料在180℃至230℃的溫度、20至30?mpa的壓力及適當(dāng)?shù)乃俣认卤粔褐瞥?.5毫米-1毫米厚的薄膜結(jié)構(gòu)。

14、作為一種高強(qiáng)度柔性聚合物桌布的制備方法的優(yōu)選技術(shù)方案，所述改性聚丙烯基體材料的制備方法包括：

15、將聚丙烯樹脂、二硫二苯甲酮和引發(fā)劑按照設(shè)定的配比準(zhǔn)確稱量，將稱量好的原料加入高速混合機(jī)中，在室溫下攪拌5分鐘-10分鐘，形成預(yù)混合料，將預(yù)混合料送入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)的溫度設(shè)置應(yīng)從加料段到機(jī)頭依次為：170℃、180℃、190℃、200℃、210℃，熔融共混物從擠出機(jī)機(jī)頭擠出，形成連續(xù)的熔融條，通過水浴或風(fēng)冷的方式，將熔融條迅速冷卻固化，然后，使用切粒機(jī)將固化后的熔融條切割成均勻的顆粒，得到改性后的聚丙烯粒料。

16、需要說明的是，首先，聚丙烯樹脂、二硫二苯甲酮和引發(fā)劑按比例混合，在擠出工藝中，從170℃至210℃逐漸升溫的設(shè)置，使聚丙烯在熔融狀態(tài)下能夠與二硫二苯甲酮和引發(fā)劑充分反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)均勻的分子鏈交聯(lián)。這一過程使得聚丙烯基體在冷卻后具有更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，避免了內(nèi)部缺陷和應(yīng)力集中，從而提高了材料的整體強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性。冷卻后的熔融條迅速固化，確保了聚丙烯的微觀結(jié)構(gòu)均勻，最后經(jīng)過切粒得到均勻的改性聚丙烯粒料。這些改性粒料具有優(yōu)良的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性，為后續(xù)的高強(qiáng)度柔性聚合物桌布的制備提供了理想的基礎(chǔ)材料。

17、作為一種高強(qiáng)度柔性聚合物桌布的制備方法的優(yōu)選技術(shù)方案，所述引發(fā)劑為過氧化二異丙苯。

18、需要說明的是，作為一種熱分解引發(fā)劑，過氧化二異丙苯在較高溫度（170℃至210℃）下分解生成自由基，自由基的產(chǎn)生能夠引發(fā)聚丙烯與二硫二苯甲酮的交聯(lián)反應(yīng)。此交聯(lián)反應(yīng)通過形成化學(xué)鍵連接聚丙烯分子鏈，從而構(gòu)建出更加致密的三維結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，提升了材料的機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性能。

19、作為一種高強(qiáng)度柔性聚合物桌布的制備方法的優(yōu)選技術(shù)方案，聚丙烯樹脂、二硫二苯甲酮和過氧化二異丙苯的質(zhì)量比為10:(0.1-0.5):(0.03-0.05)。

20、本技術(shù)的高強(qiáng)度柔性聚合物桌布具有顯著的有益效果。首先，通過改性聚丙烯基體材料的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和合理的配方組合，該桌布在兼具高強(qiáng)度的同時保持了優(yōu)異的強(qiáng)度和透明度。其次，納米二氧化硅的均勻分散和硅氧烷改性劑的使用，使材料表面形成極性涂層，有效地提升了抗靜電性能，避免了因靜電積累而導(dǎo)致的污染和使用不便。此外，成核劑3,4-二甲基二芐基山梨醇的加入，加速了材料的結(jié)晶過程，顯著提高了透明度和機(jī)械強(qiáng)度，呈現(xiàn)出類似絲綢的視覺效果。最終，該桌布材料通過合理的工藝參數(shù)控制，實(shí)現(xiàn)了高效的制備過程，確保了成品的高品質(zhì)，滿足市場對高性能柔性裝飾材料的需求，在家居和裝飾領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。