一种耐冲击阻燃塑胶材料及其制备方法

文档序号:10527600阅读:180来源:国知局
一种耐冲击阻燃塑胶材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐冲击阻燃塑胶材料,包括如下重量份数的成分:全氟烷氧基树脂40?50份,聚醚酯纤维30?40份,碳酸镁3?7份,硫酸铁2?8份,丙二醇8?12份,异丁烯10?14份,氧化石墨1?3份,二甲基苯基硅烷2?5份,硼酸铝1?4份,琥珀酰胺2?6份,2?羟丙基异丁烯酸甲酯8?11份,椰油酰二乙醇胺氧化胺5?8份,甲氧基氢化铝锂2?4份,3,3'?二氢氧啉酸2?6份。该塑胶材料具备良好的耐冲击性能和阻燃性能,能够进一步满足目前特殊行业对塑胶材料的需求。
【专利说明】
一种耐冲击阻燃塑胶材料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于塑料材料领域,具体涉及一种耐冲击阻燃塑胶材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来,随着我国经济高速、稳定的发展,家电、汽车、手机、PC、医疗器械等行业也 得到受益,实现了快速发展。塑胶是家电、汽车、手机、PC、医疗器械、照明电器中不可或缺的 部件,因而这些下游行业的发展也进一步拉动了市场对塑胶材料的需求。《2013-2017年中 国塑胶件行业产销需求与投资预测分析报告》数据显示,中国塑胶件制造行业实现工业总 产值同比增长25%左右;销售收入同比增长27%左右的良好业绩。在输变电设备上安装绝缘 防护罩是为了提高配电网绝缘化和供电可靠性,有效防止裸露的配电设备电气接头由于人 为碰触、小动物或杂物搭接、酸雨腐蚀等造成的停电和触电事故,防止绝缘防护罩的被冲击 和发生燃烧。目前,国内外用于电力系统输变电设备的外绝缘材料以有机材料为主,主要包 括环氧树脂、乙丙橡胶和硅橡胶等。但是环氧树脂表面易积污,且易吸潮水解,目前仅限于 低压电器套管使用;而乙丙橡胶易老化龟裂、耐漏电起痕及电蚀损性能差,综合性能表现不 佳。现有的塑胶材料存在由于耐冲击性能较差而引起电泄漏,以及阻燃性能不足而导致输 变电设备易出现安全隐患的技术难题。

【发明内容】

[0003] 针对现有技术中存在的以上问题,本发明提供了一种耐冲击阻燃塑胶材料及其制 备方法,该塑胶材料具备良好的耐冲击性能和阻燃性能,能够进一步满足目前特殊行业对 塑胶材料的需求。
[0004] 技术方案:一种耐冲击阻燃塑胶材料,包括如下重量份数的成分:全氟烷氧基树脂 40-50份,聚醚酯纤维30-40份,碳酸镁3-7份,硫酸铁2-8份,丙二醇8-12份,异丁烯10-14份, 氧化石墨1-3份,二甲基苯基硅烷2-5份,硼酸铝1-4份,琥珀酰胺2-6份,2-羟丙基异丁烯酸 甲酯8-11份,椰油酰二乙醇胺氧化胺5-8份,甲氧基氢化铝锂2-4份,3,3'_二氢氧啉酸2-6 份。
[0005] 进一步的,所述全氟烷氧基树脂42-48份,聚醚酯纤维35-40份,碳酸镁5-7份,硫酸 铁3-6份,丙二醇9-11份,异丁烯12-14份,氧化石墨1-2份,二甲基苯基硅烷3-5份,硼酸铝1-3份,琥珀酰胺3-5份,2-羟丙基异丁烯酸甲酯9-11份,椰油酰二乙醇胺氧化胺5-7份,甲氧基 氢化铝锂3-4份,3,3 二氢氧啉酸3-5份。
[0006] 进一步的,所述全氟烷氧基树脂46份,聚醚酯纤维38份,碳酸镁6份,硫酸铁4份,丙 二醇10份,异丁烯13份,氧化石墨1.5份,二甲基苯基硅烷4份,硼酸铝2份,琥珀酰胺4份,2-羟丙基异丁烯酸甲酯10份,椰油酰二乙醇胺氧化胺6份,甲氧基氢化铝锂3.5份,3,3'_二氢 氧啉酸4份。
[0007] -种耐冲击阻燃塑胶材料的制备方法,包括如下步骤: S1:将全氟烷氧基树脂40-50份,聚醚酯纤维30-40份,碳酸镁3-7份,硫酸铁2-8份,异丁 烯10-14份和椰油酰二乙醇胺氧化胺5-8份加入反应釜中,在常温下搅拌10-20min; S2:向步骤S1中加入氧化石墨1-3份,硼酸铝1-4份和琥珀酰胺2-6份,升高温度至60-80 °C,搅拌反应5-10min; S3:向步骤S2中加入二甲基苯基硅烷2-5份和2-轻丙基异丁烯酸甲酯8-11份,先搅拌5-lOmin,随后升高温度至80-100°C,加入甲氧基氢化铝锂2-4份和3,3'-二氢氧啉酸2-6份,快 速搅拌10-20min; S4:将步骤S3中反应釜中的混合物倒入双螺杆制粒机中,在温度130-150 °C下混炼后挤 出,即可得到所述耐冲击阻燃塑胶材料。
[0008] 进一步的,步骤S1中所述搅拌速率为450r/min,搅拌15min。
[0009] 进一步的,步骤S2中所述温度为75°C,搅拌反应8min。
[0010] 进一步的,步骤S3中所述温度为96°C,快速搅拌的速率为900r/min,快速搅拌 16min〇
[0011] 进一步的,步骤S4中所述混炼的温度为142°C。
[0012] 有益效果:本发明所述一种耐冲击阻燃塑胶材料的制备方法,将全氟烷氧基树脂、 聚醚酯纤维、碳酸镁、硫酸铁、丙二醇、异丁烯、氧化石墨和二甲基苯基硅烷等物质通过混 合、搅拌、升温、混炼、挤出等工艺的有机组合显著提高了塑胶材料的耐冲击性能和阻燃性 能。该材料的拉伸强度为170-180MPa,弯曲强度为180-200MPa,冲击强度为0.4-0.5J/cm 2, 氧指数为40-45%。
【具体实施方式】 [0013] 实施例1 S1:将全氟烷氧基树脂40份,聚醚酯纤维30份,碳酸镁3份,硫酸铁2份,异丁烯10份和椰 油酰二乙醇胺氧化胺5份加入反应爸中,在常温下以速率450r/min搅拌lOmin; S2:向步骤S1中加入氧化石墨1份,硼酸铝1份和琥珀酰胺2份,升高温度至60°C,搅拌反 应5min; S3:向步骤S2中加入二甲基苯基硅烷2份和2-羟丙基异丁烯酸甲酯8份,先搅拌5min,随 后升高温度至80°C,加入甲氧基氢化铝锂2份和3,3'_二氢氧啉酸2份,以速率900r/min快速 搅拌lOmin; S4:将步骤S3中反应釜中的混合物倒入双螺杆制粒机中,在温度130 °C下混炼后挤出, 即可得到所述耐冲击阻燃塑胶材料。
[0014] 对比例1 S1:将全氟烷氧基树脂40份,聚醚酯纤维30份,碳酸镁3份,硫酸铁2份和异丁烯10份加 入反应爸中,在常温下以速率450r/min搅拌lOmin; S2:向步骤S1中加入硼酸铝1份,升高温度至60°C,搅拌反应5min; S3:向步骤S2中加入二甲基苯基硅烷2份,先搅拌5min,随后升高温度至80°C,加入甲氧 基氢化铝锂2份,以速率900r/min快速搅拌lOmin; S4:将步骤S3中反应釜中的混合物倒入双螺杆制粒机中,在温度130 °C下混炼后挤出, 即可得到塑胶材料。
[0015] 实施例2 si:将全氟烷氧基树脂50份,聚醚酯纤维40份,碳酸镁7份,硫酸铁8份,异丁烯14份和椰 油酰二乙醇胺氧化胺8份加入反应爸中,在常温下以速率450r/min搅拌lOmin; S2:向步骤S1中加入氧化石墨3份,硼酸铝4份和琥珀酰胺6份,升高温度至80°C,搅拌反 应lOmin; S3:向步骤S2中加入二甲基苯基硅烷5份和2-羟丙基异丁烯酸甲酯11份,先搅拌1 Omin, 随后升高温度至l〇〇°C,加入甲氧基氢化铝锂4份和3,3 ' -二氢氧啉酸6份,以速率900r/min 快速搅拌20min; S4:将步骤S3中反应釜中的混合物倒入双螺杆制粒机中,在温度150 °C下混炼后挤出, 即可得到所述耐冲击阻燃塑胶材料。
[0016] 对比例2 S1:将全氟烷氧基树脂50份,聚醚酯纤维40份,碳酸镁7份,硫酸铁8份和异丁烯14份加 入反应爸中,在常温下以速率450r/min搅拌lOmin; S2:向步骤S1中加入硼酸铝4份,升高温度至80°C,搅拌反应lOmin; S3:向步骤S2中加入二甲基苯基硅烷5份,先搅拌lOmin,随后升高温度至100 °C,加入甲 氧基氢化铝锂4份,以速率900r/min快速搅拌20min; S4:将步骤S3中反应釜中的混合物倒入双螺杆制粒机中,在温度150 °C下混炼后挤出, 即可得到塑胶材料。
[0017] 实施例3 S1:将全氟烷氧基树脂42份,聚醚酯纤维35份,碳酸镁5份,硫酸铁3份,异丁烯12份和椰 油酰二乙醇胺氧化胺5份加入反应爸中,在常温下以速率450r/min搅拌lOmin; S2:向步骤S1中加入氧化石墨2份,硼酸铝1份和琥珀酰胺3份,升高温度至80°C,搅拌反 应5min; S3:向步骤S2中加入二甲基苯基硅烷3份和2-羟丙基异丁烯酸甲酯9份,先搅拌5min,随 后升高温度至100 °C,加入甲氧基氢化铝锂4份和3,3 ' -二氢氧啉酸3份,以速率900r/min快 速搅拌20min; S4:将步骤S3中反应釜中的混合物倒入双螺杆制粒机中,在温度150 °C下混炼后挤出, 即可得到所述耐冲击阻燃塑胶材料。
[0018] 实施例4 S1:将全氟烷氧基树脂48份,聚醚酯纤维40份,碳酸镁7份,硫酸铁6份,异丁烯14份和椰 油酰二乙醇胺氧化胺7份加入反应爸中,在常温下以速率450r/min搅拌lOmin; S2:向步骤S1中加入氧化石墨1份,硼酸铝3份和琥珀酰胺5份,升高温度至60°C,搅拌反 应lOmin; S3:向步骤S2中加入二甲基苯基硅烷5份和2-羟丙基异丁烯酸甲酯11份,先搅拌1 Omin, 随后升高温度至90 °C,加入甲氧基氢化铝锂3份和3,3 ' -二氢氧啉酸5份,以速率900r/min快 速搅拌lOmin; S4:将步骤S3中反应釜中的混合物倒入双螺杆制粒机中,在温度140 °C下混炼后挤出, 即可得到所述耐冲击阻燃塑胶材料。
[0019] 实施例5 S1:将全氟烷氧基树脂46份,聚醚酯纤维38份,碳酸镁6份,硫酸铁4份,异丁烯13份和椰 油酰二乙醇胺氧化胺6份加入反应爸中,在常温下以速率450r/min搅拌15min; S2:向步骤S1中加入氧化石墨1.5份,硼酸铝2份和琥珀酰胺4份,升高温度至75°C,搅拌 反应8min; S3:向步骤S2中加入二甲基苯基硅烷4份和2-羟丙基异丁烯酸甲酯10份,先搅拌1 Omin, 随后升高温度至96°C,加入甲氧基氢化铝锂3.5份和3,3 ' -二氢氧啉酸4份,以速率900r/min 快速搅拌16min; S4:将步骤S3中反应釜中的混合物倒入双螺杆制粒机中,在温度142 °C下混炼后挤出, 即可得到所述耐冲击阻燃塑胶材料。
[0020]将各个实施例和对比例中所得塑胶材料进行性能测试,结果如下表:
【主权项】
1. 一种耐冲击阻燃塑胶材料,其特征在于,包括如下重量份数的成分:全氟烷氧基树脂 40-50份,聚醚酯纤维30-40份,碳酸镁3-7份,硫酸铁2-8份,丙二醇8-12份,异丁烯10-14份, 氧化石墨1-3份,二甲基苯基硅烷2-5份,硼酸铝1-4份,琥珀酰胺2-6份,2-羟丙基异丁烯酸 甲酯8-11份,椰油酰二乙醇胺氧化胺5-8份,甲氧基氢化铝锂2-4份,3,3'_二氢氧啉酸2-6 份。2. 根据权利要求1所述的一种耐冲击阻燃塑胶材料,其特征在于,所述全氟烷氧基树脂 42-48份,聚醚酯纤维35-40份,碳酸镁5-7份,硫酸铁3-6份,丙二醇9-11份,异丁烯12-14份, 氧化石墨1-2份,二甲基苯基硅烷3-5份,硼酸铝1-3份,琥珀酰胺3-5份,2-羟丙基异丁烯酸 甲酯9-11份,椰油酰二乙醇胺氧化胺5-7份,甲氧基氢化铝锂3-4份,3,3'_二氢氧啉酸3-5 份。3. 根据权利要求2所述的一种耐冲击阻燃塑胶材料,其特征在于,所述全氟烷氧基树脂 46份,聚醚酯纤维38份,碳酸镁6份,硫酸铁4份,丙二醇10份,异丁烯13份,氧化石墨1.5份, 二甲基苯基硅烷4份,硼酸铝2份,琥珀酰胺4份,2-羟丙基异丁烯酸甲酯10份,椰油酰二乙醇 胺氧化胺6份,甲氧基氢化铝锂3.5份,3,3 二氢氧啉酸4份。4. 一种耐冲击阻燃塑胶材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: Sl:将全氟烷氧基树脂40-50份,聚醚酯纤维30-40份,碳酸镁3-7份,硫酸铁2-8份,异丁 烯10-14份和椰油酰二乙醇胺氧化胺5-8份加入反应釜中,在常温下搅拌10-20min; S2:向步骤SI中加入氧化石墨1-3份,硼酸铝1-4份和琥珀酰胺2-6份,升高温度至60-80 °C,搅拌反应5-1 Omin; S3:向步骤S2中加入二甲基苯基硅烷2-5份和2-羟丙基异丁烯酸甲酯8-11份,先搅拌5-IOmin,随后升高温度至80-100°C,加入甲氧基氢化铝锂2-4份和3,3'-二氢氧啉酸2-6份,快 速搅拌10-20min; S4:将步骤S3中反应釜中的混合物倒入双螺杆制粒机中,在温度130-150°C下混炼后挤 出,即可得到所述耐冲击阻燃塑胶材料。5. 根据权利要求4所述的一种耐冲击阻燃塑胶材料的制备方法,其特征在于,步骤Sl中 所述搅拌速率为450r/min,搅拌15min。6. 根据权利要求4所述的一种耐冲击阻燃塑胶材料的制备方法,其特征在于,步骤S2中 所述温度为75°C,搅拌反应8min。7. 根据权利要求4所述的一种耐冲击阻燃塑胶材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中 所述温度为96°C,快速搅拌的速率为900r/min,快速搅拌16min。8. 根据权利要求4所述的一种耐冲击阻燃塑胶材料的制备方法,其特征在于,步骤S4中 所述混炼的温度为142°C。
【文档编号】C08L67/00GK105885311SQ201610389659
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】孙政良
【申请人】苏州锦腾电子科技有限公司
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