一种耐热增韧改性塑胶材料的制作方法

文档序号:12403106阅读:287来源:国知局

本发明涉及塑胶材料领域,尤其涉及一种耐热增韧改性塑胶材料。



背景技术:

塑胶广泛应用于日产生活、建筑领域、服装领域、农业领域,但是现今的塑料颗粒都是化学产品,生产者为了降低生产成本,减少了化学原料中的原料。现有技术中德塑胶的耐热性和韧性无法满足实际使用时的需求,因此亟需设计一种耐热增韧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增韧改性塑胶材料,具有优异的耐热和韧性性能。

本发明提出的一种耐热增韧改性塑胶材料,其原料按重量份包括:环氧树脂80-120份、甲基乙烯基硅橡胶25-35份、聚丙烯醇30-90份、磷酸三甲酯8-16份、邻苯二甲酸二辛酯3-9份、环己基硫代邻苯二甲酰亚胺4-6份、高岭土1-5份、玻璃微珠4-8份、炭黑2-6份、钛白粉1-6份、四氧化二铅4-8份、PE蜡3-9份、甘油2-5份、黄麻纤维2-8份、左旋聚乳酸1-5份、聚己二酸2-4份、对苯二甲酸丁二酯3-9份、抗氧剂1-5份、润滑剂1-6份、硅烷偶联剂KH-570 2-5份、改性助剂A 4-8份、改性助剂B 9-18份。

优选地,改性助剂A的原料按重量份包括:十二烷基苯磺酸钠5-15份、纳米碳酸钙4-8份、丙烯酸丁酯2-5份、过硫酸钾3-6份、硫酸铝水溶液3-6份、氨基甲酸酯5-15份、丙烯酸异丙酯2-8份、阻燃剂1-3份、增韧剂2-5份、聚对苯撑苯并二唑纤维3-9份、防水剂1-5份。

优选地,改性助剂A按如下工艺进行制备:将十二烷基苯磺酸钠和去离子水混合均匀,搅拌2-4min,然后加入纳米碳酸钙,在超声波下搅拌均匀,然后加热至65-75℃,然后加入丙烯酸丁酯、过硫酸钾和水混合均匀,反应1-3h,然后滴加硫酸铝水溶液,破乳,过滤,然后用去离子水水洗2-4次,然后在45-55℃真空烘箱中干燥5-7h,冷却至室温得到物料A,将物料A放入煅烧炉中在820-920℃下煅烧2-5h,冷却,放入质量百分数为4-6%的盐酸溶液中浸泡1-3h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎得到物料A,然后将物料A、氨基甲酸酯、丙烯酸异丙酯、阻燃剂、增韧剂、聚对苯撑苯并二唑纤维和防水剂混合均匀,研磨分散均匀,即得改性助剂A。

优选地,改性助剂B的原料按重量份包括:苯乙烯5-15份、甲基丙烯酸甲酯2-8份、乳化剂1-5份、二乙烯苯2-8份、过硫酸钾3-9份、软水2-8份、氢氧化铝4-8份、氢氧化镁4-9份、硼酸锌1-3份。

优选地,改性助剂B按如下工艺进行制备:将苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乳化剂和二乙烯苯混合均匀,然后升温至45-55℃,然后加入过硫酸钾,升温至60-80℃,保温3-5h,得到物料a;将软水、氢氧化铝、氢氧化镁和硼酸锌混合均匀,升温至65-85℃,然后加入物料a,升温至75-85℃,然后冷却至室温,水洗2-4次,除去杂质和水溶性杂质,干燥后得到改性助剂B。

优选地,高岭土、玻璃微珠、炭黑、钛白粉、四氧化二铅、改性助剂A、改性助剂B和硅烷偶联剂KH-570的重量比为2-4:5-7:3-5:2-5:5-7:5-7:10-17:3-4。

优选地,其原料按重量份包括:环氧树脂85-115份、甲基乙烯基硅橡胶28-32份、聚丙烯醇35-85份、磷酸三甲酯9-15份、邻苯二甲酸二辛酯4-8份、环己基硫代邻苯二甲酰亚胺4.5-5.5份、高岭土2-3份、玻璃微珠5-7份、炭黑3-5份、钛白粉2-5份、四氧化二铅5-7份、PE蜡4-8份、甘油3-4份、黄麻纤维3-7份、左旋聚乳酸2-4份、聚己二酸2.5-3.5份、对苯二甲酸丁二酯4-8份、抗氧剂2-4份、润滑剂2-5份、硅烷偶联剂KH-570 3-4份、改性助剂A 5-7份、改性助剂B 10-17份。

优选地,其原料按重量份包括:环氧树脂100份、甲基乙烯基硅橡胶30份、聚丙烯醇60份、磷酸三甲酯12份、邻苯二甲酸二辛酯6份、环己基硫代邻苯二甲酰亚胺5份、高岭土3份、玻璃微珠6份、炭黑4份、钛白粉3.5份、四氧化二铅6份、PE蜡6份、甘油3.5份、黄麻纤维5份、左旋聚乳酸3份、聚己二酸3份、对苯二甲酸丁二酯6份、抗氧剂3份、润滑剂3.5份、硅烷偶联剂KH-570 3.5份、改性助剂A 6份、改性助剂B 13.5份。

本发明的一种耐热增韧改性塑胶材料,其原料包括环氧树脂、甲基乙烯基硅橡胶、聚丙烯醇、磷酸三甲酯、邻苯二甲酸二辛酯、环己基硫代邻苯二甲酰亚胺、高岭土、玻璃微珠、炭黑、钛白粉、四氧化二铅、PE蜡、甘油、黄麻纤维、左旋聚乳酸、聚己二酸、对苯二甲酸丁二酯、抗氧剂、润滑剂、硅烷偶联剂KH-570、改性助剂A和改性助剂B。其中添加的改性助剂A通过将十二烷基苯磺酸钠和去离子水混合均匀,搅拌,然后加入纳米碳酸钙,在超声波下搅拌均匀,然后加热后加入丙烯酸丁酯、过硫酸钾和水混合均匀,反应后滴加硫酸铝水溶液,破乳,过滤,然后用去离子水水洗,然后在真空烘箱中干燥,冷却至室温得到物料A,将物料A放入煅烧炉中煅烧,冷却,放入盐酸溶液中浸泡,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎得到物料A,然后将物料A、氨基甲酸酯、丙烯酸异丙酯、阻燃剂、增韧剂、聚对苯撑苯并二唑纤维和防水剂混合均匀,研磨分散均匀,即得改性助剂A,运用到本发明的改性塑胶中,有效赋予本发明塑胶优异的耐热性能,有效提高了韧性。其中添加的改性助剂B通过将苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乳化剂和二乙烯苯混合均匀,升温后加入过硫酸钾,升温后保温,得到物料a;将软水、氢氧化铝、氢氧化镁和硼酸锌混合均匀,升温后加入物料a,升温后冷却至室温,水洗,除去杂质和水溶性杂质,干燥后得到改性助剂B,运用到本发明的改性塑胶中,赋予了本发明塑胶优异的耐热性能,有效提高了韧性。本发明的改性塑胶材料具有优异的耐热和韧性性能。

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。

具体实施方式中,环氧树脂的重量份可以为80份、85份、90份、95份、100份、105份、110份、115份、120份;甲基乙烯基硅橡胶的重量份可以为25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份;聚丙烯醇的重量份可以为30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份;磷酸三甲酯的重量份可以为8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份;邻苯二甲酸二辛酯的重量份可以为3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份;环己基硫代邻苯二甲酰亚胺的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份;高岭土的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份;玻璃微珠的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份;炭黑的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份;钛白粉的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份;四氧化二铅的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份;PE蜡的重量份可以为3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份;甘油的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;黄麻纤维的重量份可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份;左旋聚乳酸的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份;聚己二酸的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份;对苯二甲酸丁二酯的重量份可以为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份;抗氧剂的重量份可以为1份、2份、3份、4份、5份;润滑剂的重量份可以为1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份;硅烷偶联剂KH-570的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;改性助剂A的重量份可以为4份、5份、6份、7份、8份;改性助剂B的重量份可以为9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份。

实施例1

本发明提出的一种耐热增韧改性塑胶材料,其原料按重量份包括:环氧树脂100份、甲基乙烯基硅橡胶30份、聚丙烯醇60份、磷酸三甲酯12份、邻苯二甲酸二辛酯6份、环己基硫代邻苯二甲酰亚胺5份、高岭土3份、玻璃微珠6份、炭黑4份、钛白粉3.5份、四氧化二铅6份、PE蜡6份、甘油3.5份、黄麻纤维5份、左旋聚乳酸3份、聚己二酸3份、对苯二甲酸丁二酯6份、抗氧剂3份、润滑剂3.5份、硅烷偶联剂KH-570 3.5份、改性助剂A 6份、改性助剂B 13.5份。

改性助剂A按如下工艺进行制备:按重量份将10份十二烷基苯磺酸钠和去离子水混合均匀,搅拌3min,然后加入6份纳米碳酸钙,在超声波下搅拌均匀,然后加热至70℃,然后加入3.5份丙烯酸丁酯、4.5份过硫酸钾和水混合均匀,反应2h,然后滴加4.5份硫酸铝水溶液,破乳,过滤,然后用去离子水水洗3次,然后在50℃真空烘箱中干燥6h,冷却至室温得到物料A,将物料A放入煅烧炉中在840℃下煅烧3.5h,冷却,放入质量百分数为5%的盐酸溶液中浸泡2h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎得到物料A,然后将物料A、10份氨基甲酸酯、5份丙烯酸异丙酯、2份阻燃剂、3.5份增韧剂、6份聚对苯撑苯并二唑纤维和3份防水剂混合均匀,研磨分散均匀,即得改性助剂A。

改性助剂B按如下工艺进行制备:按重量份将10份苯乙烯、5份甲基丙烯酸甲酯、3份乳化剂和5份二乙烯苯混合均匀,然后升温至50℃,然后加入6份过硫酸钾,升温至70℃,保温4h,得到物料a;将5份软水、6份氢氧化铝、6.5份氢氧化镁和2份硼酸锌混合均匀,升温至75℃,然后加入物料a,升温至80℃,然后冷却至室温,水洗3次,除去杂质和水溶性杂质,干燥后得到改性助剂B。

实施例2

本发明提出的一种耐热增韧改性塑胶材料,其原料按重量份包括:环氧树脂80份、甲基乙烯基硅橡胶35份、聚丙烯醇30份、磷酸三甲酯16份、邻苯二甲酸二辛酯3份、环己基硫代邻苯二甲酰亚胺6份、高岭土1份、玻璃微珠8份、炭黑2份、钛白粉6份、四氧化二铅4份、PE蜡9份、甘油2份、黄麻纤维8份、左旋聚乳酸1份、聚己二酸4份、对苯二甲酸丁二酯3份、抗氧剂5份、润滑剂1份、硅烷偶联剂KH-570 5份、改性助剂A 4份、改性助剂B 18份。

改性助剂A按如下工艺进行制备:按重量份将5份十二烷基苯磺酸钠和去离子水混合均匀,搅拌4min,然后加入4份纳米碳酸钙,在超声波下搅拌均匀,然后加热至75℃,然后加入2份丙烯酸丁酯、6份过硫酸钾和水混合均匀,反应1h,然后滴加6份硫酸铝水溶液,破乳,过滤,然后用去离子水水洗2次,然后在55℃真空烘箱中干燥5h,冷却至室温得到物料A,将物料A放入煅烧炉中在920℃下煅烧2h,冷却,放入质量百分数为6%的盐酸溶液中浸泡1h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎得到物料A,然后将物料A、15份氨基甲酸酯、2份丙烯酸异丙酯、3份阻燃剂、2份增韧剂、9份聚对苯撑苯并二唑纤维和1份防水剂混合均匀,研磨分散均匀,即得改性助剂A。

改性助剂B按如下工艺进行制备:按重量份将5份苯乙烯、8份甲基丙烯酸甲酯、1份乳化剂和8份二乙烯苯混合均匀,然后升温至45℃,然后加入9份过硫酸钾,升温至60℃,保温5h,得到物料a;将2份软水、8份氢氧化铝、4份氢氧化镁和3份硼酸锌混合均匀,升温至65℃,然后加入物料a,升温至85℃,然后冷却至室温,水洗2次,除去杂质和水溶性杂质,干燥后得到改性助剂B。

实施例3

本发明提出的一种耐热增韧改性塑胶材料,其原料按重量份包括:环氧树脂120份、甲基乙烯基硅橡胶25份、聚丙烯醇90份、磷酸三甲酯8份、邻苯二甲酸二辛酯9份、环己基硫代邻苯二甲酰亚胺4份、高岭土5份、玻璃微珠4份、炭黑6份、钛白粉1份、四氧化二铅8份、PE蜡3份、甘油5份、黄麻纤维2份、左旋聚乳酸5份、聚己二酸2份、对苯二甲酸丁二酯9份、抗氧剂1份、润滑剂6份、硅烷偶联剂KH-570 2份、改性助剂A 8份、改性助剂B 9份。

改性助剂A按如下工艺进行制备:按重量份将15份十二烷基苯磺酸钠和去离子水混合均匀,搅拌2min,然后加入8份纳米碳酸钙,在超声波下搅拌均匀,然后加热至65℃,然后加入5份丙烯酸丁酯、3份过硫酸钾和水混合均匀,反应3h,然后滴加3份硫酸铝水溶液,破乳,过滤,然后用去离子水水洗4次,然后在45℃真空烘箱中干燥7h,冷却至室温得到物料A,将物料A放入煅烧炉中在820℃下煅烧5h,冷却,放入质量百分数为4%的盐酸溶液中浸泡3h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎得到物料A,然后将物料A、5份氨基甲酸酯、8份丙烯酸异丙酯、1份阻燃剂、5份增韧剂、3份聚对苯撑苯并二唑纤维和5份防水剂混合均匀,研磨分散均匀,即得改性助剂A。

改性助剂B按如下工艺进行制备:按重量份将15份苯乙烯、2份甲基丙烯酸甲酯、5份乳化剂和2份二乙烯苯混合均匀,然后升温至55℃,然后加入3份过硫酸钾,升温至80℃,保温3h,得到物料a;将8份软水、4份氢氧化铝、9份氢氧化镁和1份硼酸锌混合均匀,升温至85℃,然后加入物料a,升温至75℃,然后冷却至室温,水洗4次,除去杂质和水溶性杂质,干燥后得到改性助剂B。

实施例4

本发明提出的一种耐热增韧改性塑胶材料,其原料按重量份包括:环氧树脂85份、甲基乙烯基硅橡胶32份、聚丙烯醇35份、磷酸三甲酯15份、邻苯二甲酸二辛酯4份、环己基硫代邻苯二甲酰亚胺5.5份、高岭土2份、玻璃微珠7份、炭黑3份、钛白粉5份、四氧化二铅5份、PE蜡8份、甘油3份、黄麻纤维7份、左旋聚乳酸2份、聚己二酸3.5份、对苯二甲酸丁二酯4份、抗氧剂4份、润滑剂2份、硅烷偶联剂KH-570 4份、改性助剂A 5份、改性助剂B 17份。

改性助剂A按如下工艺进行制备:按重量份将8份十二烷基苯磺酸钠和去离子水混合均匀,搅拌3.5min,然后加入5份纳米碳酸钙,在超声波下搅拌均匀,然后加热至72℃,然后加入3份丙烯酸丁酯、5份过硫酸钾和水混合均匀,反应1.5h,然后滴加5份硫酸铝水溶液,破乳,过滤,然后用去离子水水洗2次,然后在52℃真空烘箱中干燥5.5h,冷却至室温得到物料A,将物料A放入煅烧炉中在910℃下煅烧3h,冷却,放入质量百分数为5.5%的盐酸溶液中浸泡1.5h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎得到物料A,然后将物料A、12份氨基甲酸酯、3份丙烯酸异丙酯、2.5份阻燃剂、3份增韧剂、8份聚对苯撑苯并二唑纤维和2份防水剂混合均匀,研磨分散均匀,即得改性助剂A。

改性助剂B按如下工艺进行制备:按重量份将8份苯乙烯、7份甲基丙烯酸甲酯、2份乳化剂和7份二乙烯苯混合均匀,然后升温至48℃,然后加入8份过硫酸钾,升温至65℃,保温4.5h,得到物料a;将3份软水、7份氢氧化铝、5份氢氧化镁和2.5份硼酸锌混合均匀,升温至68℃,然后加入物料a,升温至82℃,然后冷却至室温,水洗2次,除去杂质和水溶性杂质,干燥后得到改性助剂B。

实施例5

本发明提出的一种耐热增韧改性塑胶材料,其原料按重量份包括:环氧树脂115份、甲基乙烯基硅橡胶28份、聚丙烯醇85份、磷酸三甲酯9份、邻苯二甲酸二辛酯8份、环己基硫代邻苯二甲酰亚胺4.5份、高岭土3份、玻璃微珠5份、炭黑5份、钛白粉2份、四氧化二铅7份、PE蜡4份、甘油4份、黄麻纤维3份、左旋聚乳酸4份、聚己二酸2.5份、对苯二甲酸丁二酯8份、抗氧剂2份、润滑剂5份、硅烷偶联剂KH-570 3份、改性助剂A 7份、改性助剂B 10份。

改性助剂A按如下工艺进行制备:按重量份将12份十二烷基苯磺酸钠和去离子水混合均匀,搅拌2.5min,然后加入7份纳米碳酸钙,在超声波下搅拌均匀,然后加热至68℃,然后加入4份丙烯酸丁酯、4份过硫酸钾和水混合均匀,反应2.5h,然后滴加4份硫酸铝水溶液,破乳,过滤,然后用去离子水水洗4次,然后在48℃真空烘箱中干燥6.5h,冷却至室温得到物料A,将物料A放入煅烧炉中在830℃下煅烧4h,冷却,放入质量百分数为4.5%的盐酸溶液中浸泡2.5h,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎得到物料A,然后将物料A、8份氨基甲酸酯、7份丙烯酸异丙酯、1.5份阻燃剂、4份增韧剂、4份聚对苯撑苯并二唑纤维和4份防水剂混合均匀,研磨分散均匀,即得改性助剂A。

改性助剂B按如下工艺进行制备:按重量份将12份苯乙烯、3份甲基丙烯酸甲酯、4份乳化剂和3份二乙烯苯混合均匀,然后升温至52℃,然后加入4份过硫酸钾,升温至75℃,保温3.5h,得到物料a;将7份软水、5份氢氧化铝、8份氢氧化镁和1.5份硼酸锌混合均匀,升温至82℃,然后加入物料a,升温至78℃,然后冷却至室温,水洗4次,除去杂质和水溶性杂质,干燥后得到改性助剂B。

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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