一种耐热耐酸碱改性塑胶材料的制作方法

文档序号:12401949阅读:292来源:国知局

本发明涉及塑胶材料领域,尤其涉及一种耐热耐酸碱改性塑胶材料。



背景技术:

塑胶主要由碳、氧、氢和氮及其他有机或无机元素所构成,成品为固体,在制造过程中是熔融状的液体,因此可以籍加热使其熔化、加压力使其流动、冷却使其固化,而形成各种形状,此庞大而变化多端的材料族群称为塑胶。在行业人眼里,塑料和塑胶是一种东西。以前,国内的工厂都叫塑料厂,而港台地区则称塑料厂为塑胶公司。

现有技术中塑胶的耐热耐酸碱性能无法满足实际使用时的需求,因此亟需设计一种耐热耐酸碱改性塑胶材料来解决现有技术中的问题。



技术实现要素:

为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种耐热耐酸碱改性塑胶材料,具有优异的耐热耐酸碱性能。

本发明提出的一种耐热耐酸碱改性塑胶材料,其原料按重量份包括:聚丙烯80-120份、改性聚乙烯树脂30-60份、酚醛树脂5-15份、古马隆树脂6-12份、酚醛树脂3-6份、磷酸三甲酯2-6份、苯酐聚酯多元醇20-50份、二乙烯三胺10-30份、白云石粉2-8份、磷酸二氢铝2-6份、纳米二氧化钛3-9份、硬脂酸2-6份、硼酸锌1-6份、铝酸镁2-8份、氧化镁2-6份、三氧化二锑5-15份、氧化锆3-5份、亚磷酸三苯酯2-6份、甲苯二异氰酸酯3-9份、钛酸四丁酯2-5份、二辛酯2-6份、磷酸三甲苯酯1-4份、季戊四醇硬脂酸酯2-5份、甘油4-6份、改性助剂3-6份。

优选地,改性聚乙烯树脂的原料按重量份包括:苯酚30-60份、聚乙烯树脂20-40份、聚砜10-30份、聚苯醚5-15份、异丙醇1-5份、纳米陶瓷粉4-6份、氢氧化铝3-5份、硬脂酸钙1-3份、硅烷偶联剂KH-570 2-5份。

优选地,改性聚乙烯树脂按如下工艺进行制备:在碱性的条件下,将苯酚和聚乙烯树脂混合均匀,升温至85-95℃,保温1-3h,冷却至室温得到物料a,然后向物料a中添加聚砜和聚苯醚混合均匀,升温至65-85℃,保温2-4h,然后添加异丙醇稀释,接着加入纳米陶瓷粉、氢氧化铝、硬脂酸钙和硅烷偶联剂KH-570,烘干后得到改性聚乙烯树脂。

优选地,改性助剂的原料按重量份包括:浓硫酸4-6份、水8-16份、蒙脱土5-15份、纳米氮化钛3-6份、氢氧化铝4-8份、硝化棉2-5份、氧化锌3-5份、云母粉4-6份、沸石粉1-3份、三羟甲基乙烷2-5份、聚异丁烯4-6份、壬基苯酚2-5份、水杨酸甲酯1-4份、磷酸三甲苯酯2-5份、甲基丙烯酸酯3-5份、硬脂酸钙4-8份、润滑剂3-6份、硅烷偶联剂KH-560 4-8份。

优选地,改性助剂按如下工艺进制备:将浓硫酸分散于水中,搅拌均匀得酸性复合插层水溶液;将蒙脱土放入煅烧炉中在750-850℃下煅烧1-5h,冷却,放入盐酸溶液中浸泡2-4h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎成150-350目粉末然后加入到酸性复合插层水溶液混合均匀,然后升温至85-95℃,保温1-3h,接着加入纳米氮化钛、氢氧化铝、硝化棉、氧化锌、云母粉、沸石粉、三羟甲基乙烷、聚异丁烯、壬基苯酚、水杨酸甲酯、磷酸三甲苯酯、甲基丙烯酸酯、硬脂酸钙、润滑剂和硅烷偶联剂KH-560混合,在45-55℃水浴中超声-机械搅拌分散2-4h,静置分层,去除上层清液,将下层反应产物进行抽滤,洗涤,750-850℃真空干燥至恒重,研磨,过150-250目筛,即得到改性助剂。

优选地,其原料按重量份包括:聚丙烯85-115份、改性聚乙烯树脂35-55份、酚醛树脂8-12份、古马隆树脂7-11份、酚醛树脂4-5份、磷酸三甲酯3-5份、苯酐聚酯多元醇25-45份、二乙烯三胺15-25份、白云石粉3-7份、磷酸二氢铝3-5份、纳米二氧化钛4-8份、硬脂酸3-5份、硼酸锌2-5份、铝酸镁3-7份、氧化镁3-5份、三氧化二锑8-12份、氧化锆3.5-4.5份、亚磷酸三苯酯3-5份、甲苯二异氰酸酯4-8份、钛酸四丁酯3-4份、二辛酯3-5份、磷酸三甲苯酯2-3份、季戊四醇硬脂酸酯3-4份、甘油4.5-5.5份、改性助剂4-5份。

优选地,其原料按重量份包括:聚丙烯100份、改性聚乙烯树脂45份、酚醛树脂10份、古马隆树脂9份、酚醛树脂4.5份、磷酸三甲酯4份、苯酐聚酯多元醇35份、二乙烯三胺20份、白云石粉5份、磷酸二氢铝4份、纳米二氧化钛6份、硬脂酸4份、硼酸锌3.5份、铝酸镁5份、氧化镁4份、三氧化二锑10份、氧化锆4份、亚磷酸三苯酯4份、甲苯二异氰酸酯6份、钛酸四丁酯3.5份、二辛酯4份、磷酸三甲苯酯2.5份、季戊四醇硬脂酸酯3.5份、甘油5份、改性助剂4.5份。

本发明的一种耐热耐酸碱改性塑胶材料,其原料包括聚丙烯、改性聚乙烯树脂、酚醛树脂、古马隆树脂、酚醛树脂、磷酸三甲酯、苯酐聚酯多元醇、二乙烯三胺、白云石粉、磷酸二氢铝、纳米二氧化钛、硬脂酸、硼酸锌、铝酸镁、氧化镁、三氧化二锑、氧化锆、亚磷酸三苯酯、甲苯二异氰酸酯、钛酸四丁酯、二辛酯、磷酸三甲苯酯、季戊四醇硬脂酸酯、甘油和改性助剂。其中以聚丙烯、改性聚乙烯树脂、酚醛树脂、古马隆树脂和酚醛树脂为主料,以白云石粉、磷酸二氢铝、纳米二氧化钛、硬脂酸、硼酸锌、铝酸镁、氧化镁、三氧化二锑和氧化锆为填料,以磷酸三甲酯、苯酐聚酯多元醇、二乙烯三胺、亚磷酸三苯酯、甲苯二异氰酸酯、钛酸四丁酯、二辛酯、磷酸三甲苯酯、季戊四醇硬脂酸酯、甘油和改性助剂为辅助添加剂,通过主料、填料和辅助添加剂的配合,合理控制配比,得到的改性塑胶具有优异的耐热耐酸碱性能。其中添加的改性聚乙烯树脂按如下工艺进行制备:在碱性的条件下,将苯酚和聚乙烯树脂混合均匀,升温后保温,冷却至室温得到物料a,然后向物料a中添加聚砜和聚苯醚混合均匀,升温后保温,然后添加异丙醇稀释,接着加入纳米陶瓷粉、氢氧化铝、硬脂酸钙和硅烷偶联剂KH-570,烘干后得到,运用到本发明的塑胶制备中,有效提高了本发明塑胶的耐热耐酸碱性能。其中添加的改性助剂通过将浓硫酸分散于水中,搅拌均匀得酸性复合插层水溶液;将蒙脱土放入煅烧炉中在下煅烧,冷却,放入盐酸溶液中浸泡,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎成粉末然后加入到酸性复合插层水溶液混合均匀,升温后保温,接着加入纳米氮化钛、氢氧化铝、硝化棉、氧化锌、云母粉、沸石粉、三羟甲基乙烷、聚异丁烯、壬基苯酚、水杨酸甲酯、磷酸三甲苯酯、甲基丙烯酸酯、硬脂酸钙、润滑剂和硅烷偶联剂KH-560混合,水浴中超声-机械搅拌分散,静置分层,去除上层清液,将下层反应产物进行抽滤,洗涤,真空干燥至恒重,研磨,过筛,即得到改性助剂,运用到本发明塑胶材料的制备,有效提高了本发明改性塑胶材料的耐热耐酸碱性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做出详细说明,应当了解,实施例只用于说明本发明,而不是用于对本发明进行限定,任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。

实施例1

本发明提出的一种耐热耐酸碱改性塑胶材料,其原料按重量份包括:聚丙烯100份、改性聚乙烯树脂45份、酚醛树脂10份、古马隆树脂9份、酚醛树脂4.5份、磷酸三甲酯4份、苯酐聚酯多元醇35份、二乙烯三胺20份、白云石粉5份、磷酸二氢铝4份、纳米二氧化钛6份、硬脂酸4份、硼酸锌3.5份、铝酸镁5份、氧化镁4份、三氧化二锑10份、氧化锆4份、亚磷酸三苯酯4份、甲苯二异氰酸酯6份、钛酸四丁酯3.5份、二辛酯4份、磷酸三甲苯酯2.5份、季戊四醇硬脂酸酯3.5份、甘油5份、改性助剂4.5份。

实施例2

本发明提出的一种耐热耐酸碱改性塑胶材料,其原料按重量份包括:聚丙烯80份、改性聚乙烯树脂60份、酚醛树脂5份、古马隆树脂12份、酚醛树脂3份、磷酸三甲酯6份、苯酐聚酯多元醇20份、二乙烯三胺30份、白云石粉2份、磷酸二氢铝6份、纳米二氧化钛3份、硬脂酸6份、硼酸锌1份、铝酸镁8份、氧化镁2份、三氧化二锑15份、氧化锆3份、亚磷酸三苯酯6份、甲苯二异氰酸酯3份、钛酸四丁酯5份、二辛酯2份、磷酸三甲苯酯4份、季戊四醇硬脂酸酯2份、甘油6份、改性助剂3份。

改性聚乙烯树脂按如下工艺进行制备:在碱性的条件下,按重量份将30份苯酚和40份聚乙烯树脂混合均匀,升温至85℃,保温3h,冷却至室温得到物料a,然后向物料a中添加10份聚砜和15份聚苯醚混合均匀,升温至65℃,保温4h,然后添加1份异丙醇稀释,接着加入6份纳米陶瓷粉、3份氢氧化铝、3份硬脂酸钙和2份硅烷偶联剂KH-570,烘干后得到改性聚乙烯树脂。

改性助剂按如下工艺进制备:按重量份将4份浓硫酸分散于16份水中,搅拌均匀得酸性复合插层水溶液;将5份蒙脱土放入煅烧炉中在850℃下煅烧1h,冷却,放入盐酸溶液中浸泡4h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎成150目粉末然后加入到酸性复合插层水溶液混合均匀,然后升温至95℃,保温1h,接着加入6份纳米氮化钛、4份氢氧化铝、5份硝化棉、3份氧化锌、6份云母粉、1份沸石粉、5份三羟甲基乙烷、4份聚异丁烯、5份壬基苯酚、1份水杨酸甲酯、5份磷酸三甲苯酯、3份甲基丙烯酸酯、8份硬脂酸钙、3份润滑剂和8份硅烷偶联剂KH-560混合,在45℃水浴中超声-机械搅拌分散4h,静置分层,去除上层清液,将下层反应产物进行抽滤,洗涤,750℃真空干燥至恒重,研磨,过250目筛,即得到改性助剂。

实施例3

本发明提出的一种耐热耐酸碱改性塑胶材料,其原料按重量份包括:聚丙烯120份、改性聚乙烯树脂30份、酚醛树脂15份、古马隆树脂6份、酚醛树脂6份、磷酸三甲酯2份、苯酐聚酯多元醇50份、二乙烯三胺10份、白云石粉8份、磷酸二氢铝2份、纳米二氧化钛9份、硬脂酸2份、硼酸锌6份、铝酸镁2份、氧化镁6份、三氧化二锑5份、氧化锆5份、亚磷酸三苯酯2份、甲苯二异氰酸酯9份、钛酸四丁酯2份、二辛酯6份、磷酸三甲苯酯1份、季戊四醇硬脂酸酯5份、甘油4份、改性助剂6份。

改性聚乙烯树脂按如下工艺进行制备:在碱性的条件下,按重量份将60份苯酚和20份聚乙烯树脂混合均匀,升温至95℃,保温1h,冷却至室温得到物料a,然后向物料a中添加30份聚砜和5份聚苯醚混合均匀,升温至85℃,保温2h,然后添加5份异丙醇稀释,接着加入4份纳米陶瓷粉、5份氢氧化铝、1份硬脂酸钙和5份硅烷偶联剂KH-570,烘干后得到改性聚乙烯树脂。

改性助剂按如下工艺进制备:按重量份将6份浓硫酸分散于8份水中,搅拌均匀得酸性复合插层水溶液;将15份蒙脱土放入煅烧炉中在750℃下煅烧5h,冷却,放入盐酸溶液中浸泡2h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎成350目粉末然后加入到酸性复合插层水溶液混合均匀,然后升温至85℃,保温3h,接着加入3份纳米氮化钛、8份氢氧化铝、2份硝化棉、5份氧化锌、4份云母粉、3份沸石粉、2份三羟甲基乙烷、6份聚异丁烯、2份壬基苯酚、4份水杨酸甲酯、2份磷酸三甲苯酯、5份甲基丙烯酸酯、4份硬脂酸钙、6份润滑剂和4份硅烷偶联剂KH-560混合,在55℃水浴中超声-机械搅拌分散2h,静置分层,去除上层清液,将下层反应产物进行抽滤,洗涤,850℃真空干燥至恒重,研磨,过150目筛,即得到改性助剂。

实施例4

本发明提出的一种耐热耐酸碱改性塑胶材料,其原料按重量份包括:聚丙烯85份、改性聚乙烯树脂55份、酚醛树脂8份、古马隆树脂11份、酚醛树脂4份、磷酸三甲酯5份、苯酐聚酯多元醇25份、二乙烯三胺25份、白云石粉3份、磷酸二氢铝5份、纳米二氧化钛4份、硬脂酸5份、硼酸锌2份、铝酸镁7份、氧化镁3份、三氧化二锑12份、氧化锆3.5份、亚磷酸三苯酯5份、甲苯二异氰酸酯4份、钛酸四丁酯4份、二辛酯3份、磷酸三甲苯酯3份、季戊四醇硬脂酸酯3份、甘油5.5份、改性助剂4份。

改性聚乙烯树脂按如下工艺进行制备:在碱性的条件下,按重量份将35份苯酚和35份聚乙烯树脂混合均匀,升温至88℃,保温2.5h,冷却至室温得到物料a,然后向物料a中添加15份聚砜和12份聚苯醚混合均匀,升温至68℃,保温3.5h,然后添加2份异丙醇稀释,接着加入5.5份纳米陶瓷粉、3.5份氢氧化铝、2.5份硬脂酸钙和3份硅烷偶联剂KH-570,烘干后得到改性聚乙烯树脂。

改性助剂按如下工艺进制备:按重量份将4.5份浓硫酸分散于15份水中,搅拌均匀得酸性复合插层水溶液;将8份蒙脱土放入煅烧炉中在820℃下煅烧2h,冷却,放入盐酸溶液中浸泡3.5h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎成180目粉末然后加入到酸性复合插层水溶液混合均匀,然后升温至92℃,保温1.5h,接着加入5份纳米氮化钛、5份氢氧化铝、4份硝化棉、3.5份氧化锌、5.5份云母粉、1.5份沸石粉、4份三羟甲基乙烷、4.5份聚异丁烯、4份壬基苯酚、2份水杨酸甲酯、4份磷酸三甲苯酯、3.5份甲基丙烯酸酯、7份硬脂酸钙、4份润滑剂和7份硅烷偶联剂KH-560混合,在48℃水浴中超声-机械搅拌分散3.5h,静置分层,去除上层清液,将下层反应产物进行抽滤,洗涤,780℃真空干燥至恒重,研磨,过220目筛,即得到改性助剂。

实施例5

本发明提出的一种耐热耐酸碱改性塑胶材料,其原料按重量份包括:聚丙烯115份、改性聚乙烯树脂35份、酚醛树脂12份、古马隆树脂7份、酚醛树脂5份、磷酸三甲酯3份、苯酐聚酯多元醇45份、二乙烯三胺15份、白云石粉7份、磷酸二氢铝3份、纳米二氧化钛8份、硬脂酸3份、硼酸锌5份、铝酸镁3份、氧化镁5份、三氧化二锑8份、氧化锆4.5份、亚磷酸三苯酯3份、甲苯二异氰酸酯8份、钛酸四丁酯3份、二辛酯5份、磷酸三甲苯酯2份、季戊四醇硬脂酸酯4份、甘油4.5份、改性助剂5份。

改性聚乙烯树脂按如下工艺进行制备:在碱性的条件下,按重量份将55份苯酚和25份聚乙烯树脂混合均匀,升温至92℃,保温1.5h,冷却至室温得到物料a,然后向物料a中添加25份聚砜和8份聚苯醚混合均匀,升温至82℃,保温2.5h,然后添加4份异丙醇稀释,接着加入4.5份纳米陶瓷粉、4.5份氢氧化铝、1.5份硬脂酸钙和4份硅烷偶联剂KH-570,烘干后得到改性聚乙烯树脂。

改性助剂按如下工艺进制备:按重量份将5.5份浓硫酸分散于9份水中,搅拌均匀得酸性复合插层水溶液;将12份蒙脱土放入煅烧炉中在780℃下煅烧4h,冷却,放入盐酸溶液中浸泡2.5h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎成320目粉末然后加入到酸性复合插层水溶液混合均匀,然后升温至88℃,保温2.5h,接着加入4份纳米氮化钛、7份氢氧化铝、3份硝化棉、4.5份氧化锌、4.5份云母粉、2.5份沸石粉、3份三羟甲基乙烷、5.5份聚异丁烯、3份壬基苯酚、3份水杨酸甲酯、3份磷酸三甲苯酯、4.5份甲基丙烯酸酯、5份硬脂酸钙、5份润滑剂和5份硅烷偶联剂KH-560混合,在52℃水浴中超声-机械搅拌分散2.5h,静置分层,去除上层清液,将下层反应产物进行抽滤,洗涤,820℃真空干燥至恒重,研磨,过180目筛,即得到改性助剂。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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