本发明涉及一种电视机专用塑料。
背景技术：
电视机外壳对于电视机来说非常重要，不仅代表了电视机的美观程度，而且还保证了电视机的导热性和抗冲击能力，使电视机更好的运行和使用。随着人们对生活品质的追求提高，电视机制造越来越向重量轻、结构紧凑、多功能、智能化、个性化、节能化、健康无污染方向发展，因此，具有质量轻、不锈蚀、绝缘性好、加工性好、加工成本低、适用大批量生产等优点的塑料成为家电企业实现产品升级的理想选择。根据塑料的使用特性分类，塑料可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。其中，通用塑料是家电应用数量最多、范围最广的塑料。通用塑料主要有五大类，即聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚氯乙烯(pvc)、聚苯乙烯(ps)及丙烯腈─丁二烯─苯乙烯共聚合物(abs)，其中，ps、abs在家电领域的使用量最多。
聚碳酸酯(pc)是一种性能突出的工程塑料，具有较高的冲击韧性、耐热性、刚性、抗蠕变性能，同时具有优异的尺寸稳定性，但加工流动性不好；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)是一种性能优良、用途广泛的工程塑料，具有冲击强度高、易于成型加工等优良特点，但同时也存在耐热性不高的问题。pc/abs合金具有优良的耐热性、加工性，pc/abs合金是聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物，是由聚碳酸酯(polycarbonate)和聚丙烯腈(abs)合金而成的热可塑性塑胶，综合了pc、abs各自优点，性能形成互补，它的熔体粘度、成本和加工性能优于pc，制品的内应力小于pc，拉伸性能、耐热性和抗冲击性能均比abs高，结合了两种材料的优异特性，abs材料的成型性和pc的机械性、冲击强度和耐温、抗紫外线(uv)等性质，pc/abs合金颜色是无透明颗粒，可广泛使用在汽车内部零件、商务机器、通信器材、家电用品及照明设备上。因此本发明中选用pc树脂、abs树脂。
电视机用塑料对抗菌性、阻燃性、散热性、绝缘性、防腐蚀性能、耐磨损、耐刮擦性能等要求较高，但是目前的家电塑料大多存在耐刮擦性能、抗冲击然性和阻燃性能不足的问题。耐刮擦性能、抗冲击性能、阻燃性能的优劣取决于其它很多因素，例如树脂的类型、填料含量、助剂、颜料、加工条件和表面粒度等。为了获得具有良好的耐刮擦、阻燃性和抗冲击性能的电视机用塑料，发明人进行了大量的实验，得到本发明的配方。
技术实现要素：
本发明提供了一种夜光电视机专用塑料。本发明采用如下技术方案：
一种夜光电视机专用塑料，包括下述重量份的组分：100-300份abs树脂、50-100份pc树脂、15-30份夜光粉、5-35份耐刮擦剂、5-15份抗氧剂、3-9份季戊四醇硬脂酸酯、2-6份ptw增韧剂、3-9份邻苯二甲酸二甲酯、3-9份癸二酸二丁酯、1-5份偏锡酸。
一种夜光电视机专用塑料，包括下述重量份的组分：100-300份abs树脂、50-100份pc树脂、15-30份夜光粉、5-35份耐刮擦剂、5-15份抗氧剂、3-9份季戊四醇硬脂酸酯、2-6份ptw增韧剂、10-30份改性氧化锌、3-9份邻苯二甲酸二甲酯、3-9份癸二酸二丁酯、1-5份偏锡酸。
一种夜光电视机专用塑料，包括下述重量份的组分：100-300份abs树脂、50-100份pc树脂、15-30份夜光粉、5-35份耐刮擦剂、5-15份抗氧剂、3-9份季戊四醇硬脂酸酯、2-6份ptw增韧剂、10-30份改性氧化锌、6-18份改性氧化石墨烯、3-9份邻苯二甲酸二甲酯、3-9份癸二酸二丁酯、1-5份偏锡酸。
所述耐刮擦剂的制备方法如下：将15-60g五水偏硅酸钠加入2000-6000g水中，在25-50℃、以100-500转/分钟的转速搅拌20-60分钟，加入250-750g混合料，在25-50℃、以100-300转/分钟的转速搅拌60-300分钟，得到混合物a，将混合物a倒入球磨机中，在20-40℃、以200-800转/分钟的转速球磨4-12小时，得到混合物b，将混合物b过800-2000目筛，将滤饼在30-70℃干燥12-36小时，得到耐刮擦剂。所述“滤饼”是指将混合物b过滤后保留在滤器上的原混合物b中所含的固体物质。
所述混合料为有机膨润土、滑石粉、麦饭石粉按质量比优选为(1-3)：(1-3)：(1-3)的混合物，进一步优选为3:1:1。
所述改性氧化锌的制备方法如下：将30-120g氧化锌加入到300-800g水中，在30-60℃超声分散20-80分钟，超声波频率为20-50khz，功率为200-800w，得到浆料，向浆料中加入3-12g浓度为0.03-3mol/l的硅酸钠水溶液，混合均匀后用0.5-5mol/l的氢氧化钠水溶液调节ph值至9-11，升温至65-80℃，在65-80℃、以100-500转/分钟的转速搅拌1-5小时，用1-5mol/l的盐酸调节ph至7.5-8.5，加入5-15g硫酸铝、0.1-1g氢氧化钠，继续在65-80℃、以100-500转/分钟的转速搅拌1-5小时，然后用1-5mol/l的盐酸调节ph至6.2-7.3，停止搅拌，冷却至20-40℃，在20-40℃陈化1-5小时，过600-1200目筛，在80-120℃干燥3-12小时，然后粉碎、过1000-2000目筛，得到改性的氧化锌。
所述浓度为0.03-3mol/l的硅酸钠水溶液，是指以na2sio3作为溶质进行计算，溶液中含有的na2sio3的浓度为0.03-3mol/l。
所述改性氧化石墨烯的制备方法为：将50-150g氧化石墨烯、5-30g改性剂加入到200-800g水中，在40-70℃超声分散60-300分钟，超声波频率为20-50khz，功率为200-800w，离心，取离心后的沉淀，干燥，将干燥所得产物在氦气保护下、在600-800℃烧结1-5小时，得到改性氧化石墨烯。所述离心是以5000-20000转/分钟的转速离心30-120分钟。所述干燥是在40-70℃干燥6-24小时。
所述改性剂为抗坏血酸和/或柠檬酸。所述改性剂优选为抗坏血酸和柠檬酸的混合物，所述抗坏血酸和柠檬酸的质量比为(1-3)：(1-3)，进一步优选为1:3。
所述的抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂1010、抗氧剂1076中的一种。
本发明还提供上述夜光电视机专用塑料的加工方法：按重量份称取各原料，混合均匀后投入双螺杆挤出机中，经熔融共混挤出造粒即得，所用双螺杆挤出机共分9区段，设定温度分别为170-185℃、195-210℃、200-220℃、200-240℃、230-240℃、235-245℃、240-250℃、240-260℃、225-245℃，主机螺杆转速为50-500r/min，机头温度为220-250℃。
本发明的夜光电视机专用塑料，具有良好的耐刮擦性能、抗冲击性能和阻燃性能，硬度高、抗老化性能好，延长了使用寿命。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可以任意组合，即得本发明各较佳实施例。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
下述实施例中，所用主要原料及仪器如下：
ptw增韧剂，乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯，美国杜邦公司生产。
abs树脂，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物，本发明具体采用奇美实业股份有限公司生产的型号为pa-757的abs。
pc树脂，聚碳酸酯，具体采用德国拜耳科思创生产的牌号为pc2805的双酚a型聚碳酸酯。
夜光粉，采用深圳市耀德兴科技有限公司生产的型号为yd的蓝绿稀土蓄光夜光粉，粒径为5μm。
氧化石墨烯，型号jcgo-98-1-75，购买自南京吉仓纳米科技有限公司。
抗氧剂168，亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯，cas号：31570-04-4。
季戊四醇硬脂酸酯，cas号：115-83-3。
邻苯二甲酸二甲酯，cas号：131-11-3。
癸二酸二丁酯，cas号：109-43-3。
偏锡酸，cas号：13472-47-4。
五水偏硅酸钠，cas号：10213-79-3，工业级一等品，执行标准hg/t2568-2008。
有机膨润土，粒径：400目，型号bp188b，执行标准：hg/t2248-91，购买自浙江华特新材料有限公司。
滑石粉，粒径1000目，型号mj-tchs，苏州名匠精细化工有限公司生产。
麦饭石粉，粒径100目，密度：2.51g/cm3，二氧化硅含量：68.1％，三氧化二铝含量：15.4％，产地河北。
氧化锌，cas号：1314-13-2，600目。
硅酸钠，使用的是na2sio3·9h2o。na2o含量：19.3％-22.8％，na2o与sio2含量之比：1.03±0.03，购买自莱阳经济开发区精细化工厂。
硫酸铝，cas号：10043-01-3，100目。
抗坏血酸，cas号:50-81-7。
柠檬酸，cas号：77-92-9。
球磨机，型号simoloyercm20，研磨仓统计20l，球磨用不锈钢球直径为4.875mm。
下述实施例中，所用测试方法及主要仪器如下：
缺口冲击强度测试：根据gb/t1043.1-2008进行测试，在xjjd型冲击试验机(承德金建检测仪器有限公司生产)上进行简支梁缺口冲击测试，试样尺寸为80mm×10mm×4mm，缺口为深度2mm、缺口底部半径为0.25mm的a型缺口。
pc/abs合金耐刮伤性能测试：pc/abs合金注塑工艺：注塑温度为250℃，模具温度为80℃，注塑压力为10mpa，注射速度为55cm3/s，注塑得到的试样尺寸为210mm×140mm×3mm。参照测试标准：astmd7027-2005，多指刮擦实验机(taber710型，美国taber公司)的刮擦尖头材质为不锈钢，直径为1mm，测试所加负载为15n，刮擦速度为100mm/s，刮痕长度为100mm。用平均划痕宽度表征耐刮擦性能。
pc/abs合金极限氧指数测试：按照gb/t2406.2-2009进行测试，试样尺寸为100mm×6.5mm×3mm，测试使用的仪器为jf-3型氧指数测试仪(南京江宁区分析仪器厂生产)。
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，如无特殊说明，所采用的份数均为重量份数。
实施例1
一种夜光电视机专用塑料，包括下述重量份的组分：150份abs树脂、75份pc树脂、20份夜光粉、15份耐刮擦剂、8份抗氧剂、5份季戊四醇硬脂酸酯、5份ptw增韧剂、3份邻苯二甲酸二甲酯、5份癸二酸二丁酯、1.5份偏锡酸。
所述抗氧剂为抗氧剂168。
所述耐刮擦剂的制备方法如下：将30g五水偏硅酸钠加入5000g水中，在45℃、以200转/分钟的转速搅拌40分钟，加入500g混合料，在45℃、以200转/分钟的转速搅拌120分钟，得到混合物a，将混合物a倒入球磨机中，在25℃、以500转/分钟的转速球磨8小时，得到混合物b，将混合物b过1000目筛，将滤饼在45℃干燥24小时，得到耐刮擦剂，所述混合料为有机膨润土、滑石粉、麦饭石粉按质量比为1：3：1的混合物。
所述夜光电视机专用塑料的加工方法如下：按重量份称取各原料，混合均匀后投入双螺杆挤出机中，经熔融共混挤出造粒即得。所用双螺杆挤出机共分9区段，设定温度分别为180℃、200℃、210℃、230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、240℃，主机螺杆转速为200r/min，机头温度为240℃。
实施例2
与实施例1基本相同，区别仅在于：本实施例2中，所述耐刮擦剂的制备方法如下：将30g五水偏硅酸钠加入5000g水中，在45℃、以200转/分钟的转速搅拌40分钟，加入500g混合料，在45℃、以200转/分钟的转速搅拌120分钟，得到混合物a，将混合物a倒入球磨机中，在25℃、以500转/分钟的转速球磨8小时，得到混合物b，将混合物b过1000目筛，将滤饼在45℃干燥24小时，得到耐刮擦剂，所述混合料为有机膨润土、滑石粉、麦饭石粉按质量比为3：1：1的混合物。
实施例3
与实施例1基本相同，区别仅在于：本实施例3中，所述耐刮擦剂的制备方法如下：将30g五水偏硅酸钠加入5000g水中，在45℃、以200转/分钟的转速搅拌40分钟，加入500g混合料，在45℃、以200转/分钟的转速搅拌120分钟，得到混合物a，将混合物a倒入球磨机中，在25℃、以500转/分钟的转速球磨8小时，得到混合物b，将混合物b过1000目筛，将滤饼在45℃干燥24小时，得到耐刮擦剂，所述混合料为有机膨润土、滑石粉、麦饭石粉按质量比为1：1：3的混合物。
实施例4
一种夜光电视机专用塑料，包括下述重量份的组分：150份abs树脂、75份pc树脂、20份夜光粉、15份耐刮擦剂、8份抗氧剂、5份季戊四醇硬脂酸酯、5份ptw增韧剂、15份改性氧化锌、3份邻苯二甲酸二甲酯、5份癸二酸二丁酯、1.5份偏锡酸。
所述抗氧剂为抗氧剂168。
所述耐刮擦剂的制备方法如下：将30g五水偏硅酸钠加入5000g水中，在45℃、以200转/分钟的转速搅拌40分钟，加入500g混合料，在45℃、以200转/分钟的转速搅拌120分钟，得到混合物a，将混合物a倒入球磨机中，在25℃、以500转/分钟的转速球磨8小时，得到混合物b，将混合物b过1000目筛，将滤饼在45℃干燥24小时，得到耐刮擦剂，所述混合料为有机膨润土、滑石粉、麦饭石粉按质量比为3：1：1的混合物。
所述改性氧化锌的制备方法如下：将80g氧化锌加入到500g水中，在60℃超声分散40分钟，超声波频率为20khz，功率为350w，得到浆料，向浆料中加入8g浓度为0.05mol/l的硅酸钠水溶液，混合均匀后用1mol/l的氢氧化钠水溶液调节ph值至10，升温至75℃，在75℃、以200转/分钟的转速搅拌3小时，用2mol/l的盐酸调节ph至8.5，加入12g硫酸铝、0.2g氢氧化钠，继续在75℃、以200转/分钟的转速搅拌3小时，然后用2mol/l的盐酸调节ph至7.0，停止搅拌，冷却至35℃，在35℃陈化2小时，过800目筛，在100℃干燥5小时，粉碎后过1000目筛，得到改性的氧化锌。
所述夜光电视机专用塑料的加工方法如下：按重量份称取各原料，混合均匀后投入双螺杆挤出机中，经熔融共混挤出造粒即得。所用双螺杆挤出机共分9区段，设定温度分别为180℃、200℃、210℃、230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、240℃，主机螺杆转速为200r/min，机头温度为240℃。
实施例5
一种夜光电视机专用塑料，包括下述重量份的组分：150份abs树脂、75份pc树脂、20份夜光粉、15份耐刮擦剂、8份抗氧剂、5份季戊四醇硬脂酸酯、5份ptw增韧剂、15份改性氧化锌、12份改性氧化石墨烯、3份邻苯二甲酸二甲酯、5份癸二酸二丁酯、1.5份偏锡酸。
所述抗氧剂为抗氧剂168。
所述耐刮擦剂的制备方法如下：将30g五水偏硅酸钠加入5000g水中，在45℃、以200转/分钟的转速搅拌40分钟，加入500g混合料，在45℃、以200转/分钟的转速搅拌120分钟，得到混合物a，将混合物a倒入球磨机中，在25℃、以500转/分钟的转速球磨8小时，得到混合物b，将混合物b过1000目筛，将滤饼在45℃干燥24小时，得到耐刮擦剂，所述混合料为有机膨润土、滑石粉、麦饭石粉按质量比为3：1：1的混合物。
所述改性氧化锌的制备方法如下：将80g氧化锌加入到500g水中，在60℃超声分散40分钟，超声波频率为20khz，功率为350w，得到浆料，向浆料中加入8g浓度为0.05mol/l的硅酸钠水溶液，混合均匀后用1mol/l的氢氧化钠水溶液调节ph值至10，升温至75℃，在75℃、以200转/分钟的转速搅拌3小时，用2mol/l的盐酸调节ph至8.5，加入12g硫酸铝、0.2g氢氧化钠，继续在75℃、以200转/分钟的转速搅拌3小时，然后用2mol/l的盐酸调节ph至7.0，停止搅拌，冷却至35℃，在35℃陈化2小时，过800目筛，在100℃干燥5小时，粉碎后过1000目筛，得到改性的氧化锌。
所述改性氧化石墨烯的制备方法如下：将100g氧化石墨烯、20g改性剂加入到300g水中，在60℃超声分散120分钟，超声波频率为20khz，功率为350w，然后以5000转/分钟的转速离心50分钟，取离心后的沉淀，在50℃干燥12小时，将干燥所得产物在氦气保护下、在750℃烧结2小时，得到改性氧化石墨烯，所述改性剂为抗坏血酸。
所述夜光电视机专用塑料的加工方法如下：按重量份称取各原料，混合均匀后投入双螺杆挤出机中，经熔融共混挤出造粒即得。所用双螺杆挤出机共分9区段，设定温度分别为180℃、200℃、210℃、230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、240℃，主机螺杆转速为200r/min，机头温度为240℃。
实施例6
与实施例5基本相同，区别仅在于：本实施例6中，所述改性氧化石墨烯的制备方法如下：将100g氧化石墨烯、20g改性剂加入到300g水中，在60℃超声分散120分钟，超声波频率为20khz，功率为350w，然后以5000转/分钟的转速离心50分钟，取离心后的沉淀，在50℃干燥12小时，将干燥所得产物在氦气保护下、在750℃烧结2小时，得到改性氧化石墨烯，所述改性剂为柠檬酸。
实施例7
与实施例5基本相同，区别仅在于，本实施例7中，所述改性氧化石墨烯的制备方法如下：将100g氧化石墨烯、20g改性剂加入到300g水中，在60℃超声分散120分钟，超声波频率为20khz，功率为350w，然后以5000转/分钟的转速离心50分钟，取离心后的沉淀，在50℃干燥12小时，将干燥所得产物在氦气保护下、在750℃烧结2小时，得到改性氧化石墨烯，所述改性剂为抗坏血酸和柠檬酸按质量比为1：3的混合物。
对比例1
一种夜光电视机专用塑料，包括下述重量份的组分：150份abs树脂、75份pc树脂、20份夜光粉、8份抗氧剂、5份季戊四醇硬脂酸酯、5份ptw增韧剂、3份邻苯二甲酸二甲酯、5份癸二酸二丁酯、1.5份偏锡酸。
所述抗氧剂为抗氧剂168。
所述夜光电视机专用塑料的加工方法如下：按重量份称取各原料，混合均匀后投入双螺杆挤出机中，经熔融共混挤出造粒即得。所用双螺杆挤出机共分9区段，设定温度分别为180℃、200℃、210℃、230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、240℃，主机螺杆转速为200r/min，机头温度为240℃。
对比例2
与实施例4基本相同，区别仅在于：本对比例2中，所述改性氧化锌的制备方法如下：将80g氧化锌加入到500g水中，在60℃超声分散40分钟，超声波频率为20khz，功率为350w，得到浆料，向浆料中加入8g浓度为0.05mol/l的硅酸钠水溶液，混合均匀后用1mol/l的氢氧化钠水溶液调节ph值至10，升温至75℃，在75℃、以200转/分钟的转速搅拌3小时，用2mol/l的盐酸调节ph至8.5，停止搅拌，冷却至35℃，在35℃陈化2小时，过800目筛，将滤饼在100℃干燥5小时，粉碎后过1000目筛，得到改性氧化锌。
对比例3
与实施例4基本相同，区别仅在于：本对比例3中，所述改性氧化锌的制备方法如下：将80g氧化锌加入到500g水中，在60℃超声分散40分钟，超声波频率为20khz，功率为350w，得到浆料，用1mol/l的氢氧化钠水溶液调节ph值至8.5，升温至75℃，加入12g硫酸铝、0.2g氢氧化钠，在75℃、以200转/分钟的转速搅拌3小时，用2mol/l的盐酸调节ph至7.0，停止搅拌，冷却至35℃，在35℃陈化2小时，过800目筛，将滤饼在100℃干燥5小时，粉碎后过1000目筛，得到改性氧化锌。
效果测试
对本发明的夜光电视机专用塑料进行缺口冲击强度、耐磨性能和阻燃性能测试，测试结果见表1。
表1：
本发明的夜光电视机专用塑料材质是含有改性填料的pc\abs合金，具有良好的冲击韧性、耐磨耐刮擦性和阻燃性。通过对耐刮擦剂中的有机膨润土、滑石粉、麦饭石的比例进行优选，提高了塑料的耐刮擦性能，抗冲击性能和阻燃性能也得到提高。将表面包覆氧化硅、氧化铝改性的氧化锌添加到塑料中进一步提升了上述性能。塑料中添加改性氧化石墨烯具有良好的阻燃性能、耐划伤性能。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。