本發(fā)明涉及高分子材料，特別是涉及一種果凍冰晶及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、聚苯乙烯/氫化聚異戊烯共聚物的用途廣泛，包括制作一次性容器、泡沫飯盒、化妝品包裝等，也可以作為成膜劑、粘度調(diào)節(jié)劑、光穩(wěn)定劑等。聚苯乙烯/氫化聚異戊烯共聚物的物理性質(zhì)包括質(zhì)地硬而脆，無(wú)色透明，可以與多種染料混合產(chǎn)生不同的顏色，這些性質(zhì)使得它們適合用于制作多種包裝材料和化妝品包裝。

2、目前，將聚苯乙烯/氫化聚異戊烯共聚物應(yīng)用于果凍冰晶是聚苯乙烯/氫化聚異戊烯共聚物的最新應(yīng)用領(lǐng)域，果凍冰晶對(duì)材料提出了多方面的要求，比如：1、具有類(lèi)似于冰晶的美觀(guān)效果，2、具有較好的力學(xué)性能，3、制備簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜，不需要特殊加工設(shè)備和復(fù)雜工藝，如雙輥開(kāi)煉機(jī)或高溫硫化過(guò)程等。目前的常見(jiàn)果凍冰晶有不同的問(wèn)題，不能完全達(dá)到要求，例如不夠美觀(guān)、斷裂伸長(zhǎng)率較低、加工過(guò)程復(fù)雜等。

3、綜上所述，亟需設(shè)計(jì)一種果凍冰晶，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，本發(fā)明提供了一種果凍冰晶，滿(mǎn)足了美觀(guān)、力學(xué)性能優(yōu)良和制備方法簡(jiǎn)單的要求，解決了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，具有良好的應(yīng)用前景。

2、本發(fā)明的一個(gè)目的在于，提供一種果凍冰晶，所述果凍冰晶包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分：

3、高分子樹(shù)脂????????10-20％

4、有機(jī)酸酐??????????3-8％

5、改性珠光粉????????0.5-3％

6、叔丁基對(duì)苯二酚????0.5-2％

7、溶劑余量；

8、其中，所述改性珠光粉為丙烯酸酐接枝明膠、硅烷偶聯(lián)劑接枝珠光粉反應(yīng)所得。

9、進(jìn)一步地，所述丙烯酸酐接枝明膠、硅烷偶聯(lián)劑接枝珠光粉的質(zhì)量比為1:(2-3)。

10、進(jìn)一步地，所述高分子樹(shù)脂為聚苯乙烯/氫化聚異戊烯共聚物。

11、進(jìn)一步地，所述溶劑選自液體石蠟、白油、辛酸/癸酸甘油三酯、棕櫚酸異丙酯、蔗糖多大豆油酸酯中的一種或多種。

12、進(jìn)一步地，所述有機(jī)酸酐選自乙酸酐、琥珀酸酐、馬來(lái)酸酐、鄰苯二甲酸酐中的一種或多種。

13、進(jìn)一步地，所述硅烷偶聯(lián)劑為丙烯酸酯基硅烷偶聯(lián)劑。

14、進(jìn)一步地，所述珠光粉選自二氧化鈦、云母粉、氧化錫、滑石粉中的一種或多種。

15、本發(fā)明還提供所述果凍冰晶的制備方法，包括如下步驟：

16、s1、將硅烷偶聯(lián)劑、珠光粉混合，加熱反應(yīng)得到硅烷偶聯(lián)劑接枝珠光粉；

17、s2、將明膠、丙烯酸酐混合，加熱反應(yīng)得到丙烯酸酐接枝明膠；

18、s3、將所述硅烷偶聯(lián)劑接枝珠光粉、丙烯酸酐接枝明膠、引發(fā)劑混合反應(yīng)，得到改性珠光粉；

19、s4、將高分子樹(shù)脂、溶劑、有機(jī)酸酐混合加熱反應(yīng)，加入所述改性珠光粉、叔丁基對(duì)苯二酚并攪拌，得到果凍冰晶。

20、進(jìn)一步地，步驟s1中，所述加熱反應(yīng)的溫度為50-80℃。

21、進(jìn)一步地，步驟s1中，所述硅烷偶聯(lián)劑、珠光粉的質(zhì)量比為1:(20-40)。

22、進(jìn)一步地，步驟s2中，所述加熱反應(yīng)的溫度為20-50℃。

23、進(jìn)一步地，步驟s2中，所述明膠、丙烯酸酐的質(zhì)量比為10:(9-13)。

24、進(jìn)一步地，步驟s2中，所述反應(yīng)的溶劑為磷酸鹽緩沖溶液。

25、進(jìn)一步地，步驟s3中，所述反應(yīng)的溫度為40-65℃。

26、進(jìn)一步地，步驟s3中，所述硅烷偶聯(lián)劑接枝珠光粉、丙烯酸酐接枝明膠、引發(fā)劑的質(zhì)量比為(2-3):1:(0.02-0.05)。

27、進(jìn)一步地，步驟s3中，所述引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酰。

28、進(jìn)一步地，步驟s4中，所述改性珠光粉、叔丁基對(duì)苯二酚的質(zhì)量比為(1-1.5):1。

29、進(jìn)一步地，步驟s4中，所述加熱反應(yīng)的溫度為90-110℃。

30、本發(fā)明具有如下有益效果：

31、1.明膠具有大量極性基團(tuán)，能夠起到增稠、增粘的效果，但是直接將明膠加入冰晶產(chǎn)品中，可能導(dǎo)致材料的力學(xué)性能、機(jī)械強(qiáng)度、穩(wěn)定性降低，本發(fā)明首先采用丙烯酸酐對(duì)明膠進(jìn)行改性，引入不飽和雙鍵，然后與丙烯酸酯基硅烷偶聯(lián)劑接枝的珠光粉混合反應(yīng)，由此在珠光粉表面引入了氨基、羧基等活性基團(tuán)，在發(fā)揮明膠功能的同時(shí)，增強(qiáng)了改性珠光粉與聚苯乙烯/氫化聚異戊烯共聚物樹(shù)脂之間的相容性，提升了產(chǎn)品的穩(wěn)定性；而且本發(fā)明采用有機(jī)酸酐對(duì)高分子樹(shù)脂進(jìn)行修飾，能與改性后的珠光粉通過(guò)化學(xué)鍵以及分子間作用力等方式進(jìn)一步交聯(lián)；本發(fā)明還以叔丁基對(duì)苯二酚作為穩(wěn)定劑，不僅與其他組分相容性較好，還能與改性珠光粉、高分子樹(shù)脂形成氫鍵，形成更加穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，提高了果凍冰晶的穩(wěn)定性以及拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等力學(xué)性能。

32、2、珠光粉具有一定的光學(xué)特性，可以通過(guò)折射、反射等呈現(xiàn)不同顏色的光澤，加入果凍冰晶后，可以使果凍冰晶具有更加美觀(guān)的外形。

技術(shù)特征：

1.一種果凍冰晶，其特征在于，所述果凍冰晶包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述果凍冰晶，其特征在于，所述丙烯酸酐接枝明膠、硅烷偶聯(lián)劑接枝珠光粉的質(zhì)量比為1:(2-3)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述果凍冰晶，其特征在于，所述高分子樹(shù)脂為聚苯乙烯/氫化聚異戊烯共聚物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述果凍冰晶，其特征在于，所述有機(jī)酸酐選自乙酸酐、琥珀酸酐、馬來(lái)酸酐、鄰苯二甲酸酐中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述果凍冰晶，其特征在于，所述硅烷偶聯(lián)劑為丙烯酸酯基硅烷偶聯(lián)劑。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述果凍冰晶，其特征在于，所述珠光粉選自二氧化鈦、云母粉、氧化錫、滑石粉中的一種或多種。

7.權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述果凍冰晶的制備方法，其特征在于，所述果凍冰晶的制備方法，包括如下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述果凍冰晶的制備方法，其特征在于，步驟s1中，所述加熱反應(yīng)的溫度為50-80℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述果凍冰晶的制備方法，其特征在于，步驟s2中，所述加熱反應(yīng)的溫度為20-50℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述果凍冰晶的制備方法，其特征在于，步驟s3中，所述反應(yīng)的溫度為40-65℃；步驟s4中，所述加熱反應(yīng)的溫度為90-110℃。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種果凍冰晶，所述果凍冰晶包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分：高分子樹(shù)脂10?20％，有機(jī)酸酐3?8％，改性珠光粉0.5?3％，叔丁基對(duì)苯二酚0.5?2％，溶劑余量；其中，所述改性珠光粉為丙烯酸酐接枝明膠、硅烷偶聯(lián)劑接枝珠光粉反應(yīng)所得。本發(fā)明首先采用丙烯酸酐對(duì)明膠進(jìn)行改性，引入不飽和雙鍵，然后與丙烯酸酯基硅烷偶聯(lián)劑接枝的珠光粉混合反應(yīng)，由此在珠光粉表面引入了氨基、羧基等活性基團(tuán)，增強(qiáng)了改性珠光粉與高分子樹(shù)脂之間的相容性，提升了產(chǎn)品的穩(wěn)定性；而且本發(fā)明采用有機(jī)酸酐對(duì)高分子樹(shù)脂進(jìn)行修飾，能與改性后的珠光粉通過(guò)化學(xué)鍵合以及分子間作用力等方式進(jìn)一步交聯(lián)，形成更加穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，提高了果凍冰晶的力學(xué)性能。

技術(shù)研發(fā)人員：蔡志浩,徐炎明,周碧柔,馮鈺瑩,郭梓婷,蔡祥
受保護(hù)的技術(shù)使用者：佛山詩(shī)華莎新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30