一种硅基高强度耐撕裂塑料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及塑料技术领域，尤其涉及一种硅基高强度耐撕裂塑料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物，俗称塑料或树脂，可以自由改变成分及形体样式，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成，大多数塑料质轻，化学性稳定，不会锈蚀;耐冲击性好;具有较好的透明性和耐磨耗性;绝缘性好，导热性低；一般成型性、着色性好，加工成本低;但是目前塑料产品也普遍存在很多共同的缺点:大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧;尺寸稳定性差，容易变形；多数塑料耐低温性差，低温下变脆，容易老化;塑料不同性能决定了其在生活在工业中的用途，随着技术的进步，对塑料改性一直没有停止过研究。为了不断提高塑料成品的性能，使得塑料在不同的领域具有不同的特性，满足不同的工作环境，对塑料进行有针对性的改性就显得尤为必要。
【发明内容】
[0003]本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种硅基高强度耐撕裂塑料及其制备方法。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0005]—种硅基高强度耐撕裂塑料，它是由下述重量份的原料组成的:
[0006]柠檬酸钾1-2、十二烷基葡萄糖苷1-2、高密度聚乙烯100-170、琥珀酸二甲酯1-2、硅灰石粉10-13、氨丙基三乙氧基硅烷0.1-0.3、氧化聚乙烯蜡2-4、亚磷酸三苯酯4-7、烯丙基硫脲1-2、环烷酸皂0.2-0.4、聚异戊二烯3-5、改性硅溶胶4-6。
[0007]所述的一种硅基高强度耐撕裂塑料，所述的改性硅溶胶是由下述重量份的原料组成的:
[0008]正硅酸乙酯10-17、氟硅酸钠4-6、硬脂酸钙1-2、聚醚二元醇0.7-1、2_溴-4-甲基苯酚0.1-0.14、三羟甲基丙烷0.1-0.2;
[0009]所述的改性硅溶胶的制备方法包括以下步骤:
[0010](1)将上述正硅酸乙酯加入到其重量6-10倍、70-75%的乙醇溶液中，搅拌均匀，为醇液a;
[0011](2)将上述2-溴-4-甲基苯酚加入到聚醚二元醇中，搅拌均匀，为醇液b;
[0012](3)将上述氟硅酸钠加入到其重量3-4倍去离子水中，搅拌均匀，为硅溶液；
[0013](4)将上述醇液a、醇液b混合，搅拌均匀，加入浓度为25-26%的氨水，调节pH为9-11，在70-75°C下保温反应2-3小时，加入上述硅溶液，滴加浓度为90-91 %的硫酸，调pH为3-4，搅拌反应20-30分钟，加入三羟甲基丙烷，600-1000转/分搅拌30-40分钟，即得。
[0014]—种所述的硅基高强度耐撕裂塑料的制备方法，包括以下步骤:
[0015](1)将上述氧化聚乙烯蜡加入到其重量2-3倍无水乙醇中，搅拌均匀，加入环烷酸皂，60-70°C下保温搅拌7-10分钟，加入聚异戊二烯，搅拌至常温，得氧化醇溶液；
[0016](2)将上述琥珀酸二甲酯加入到上述氧化醇溶液中，搅拌均匀，加入上述改性硅溶胶、氨丙基三乙氧基硅烷，200-300转/分搅拌3-4分钟，得改性乳液；
[0017](3)将上述改性乳液与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入双螺杆挤出机熔融挤出，冷却，即得。
[0018]本发明的优点是:
[0019]本发明的塑料中加入了改性硅溶胶，以正硅酸乙酯为前驱体，通过氟硅酸钠提供硅源，得到了高强度的硅溶胶，加入到塑料中，不仅有效的改善了填料在塑料间的相容性，还提高了成品塑料的强度和韧性，本发明的塑料强度高，耐撕裂性好，综合性能优越。
【具体实施方式】
[0020]—种硅基高强度耐撕裂塑料，它是由下述重量份的原料组成的:
[0021]柠檬酸钾1、十二烷基葡萄糖苷1、高密度聚乙烯100、琥珀酸二甲酯1、硅灰石粉10、氨丙基三乙氧基硅烷0.1、氧化聚乙烯蜡2、亚磷酸三苯酯4、烯丙基硫脲1、环烷酸皂0.2、聚异戊二烯3、改性硅溶胶4。
[0022]所述的一种硅基高强度耐撕裂塑料，所述的改性硅溶胶是由下述重量份的原料组成的:
[0023]正硅酸乙酯10、氟硅酸钠4、硬脂酸钙1、聚醚二元醇0.7、2溴甲基苯酚0.1、三羟甲基丙烧0.1 ；
[0024]所述的改性硅溶胶的制备方法包括以下步骤:
[0025](1)将上述正硅酸乙酯加入到其重量6倍、70%的乙醇溶液中，搅拌均匀，为醇液a;
[0026](2)将上述2溴甲基苯酚加入到聚醚二元醇中，搅拌均匀，为醇液b;
[0027](3)将上述氟硅酸钠加入到其重量3倍去离子水中，搅拌均匀，为硅溶液；
[0028](4)将上述醇液a、醇液b混合，搅拌均匀，加入浓度为25%的氨水，调节pH为9，在70°C下保温反应2小时，加入上述硅溶液，滴加浓度为90 %的硫酸，调pH为3，搅拌反应20分钟，加入三羟甲基丙烷，600转/分搅拌30分钟，即得。
[0029 ] 一种所述的硅基高强度耐撕裂塑料的制备方法，包括以下步骤:
[0030](1)将上述氧化聚乙烯蜡加入到其重量2倍无水乙醇中，搅拌均匀，加入环烷酸皂，60°C下保温搅拌7分钟，加入聚异戊二烯，搅拌至常温，得氧化醇溶液；
[0031](2)将上述琥珀酸二甲酯加入到上述氧化醇溶液中，搅拌均匀，加入上述改性硅溶胶、氨丙基三乙氧基硅烷，200转/分搅拌3分钟，得改性乳液；
[0032](3)将上述改性乳液与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入双螺杆挤出机熔融挤出，冷却，即得。
[0033]性能测试:
[0034]拉伸强度:20.3MPa;
[0035]低温脆化冲击温度(°C):_30°C通过；
[0036]阻燃级别:V-0。
【主权项】
1.一种硅基高强度耐撕裂塑料，其特征在于:它是由下述重量份的原料组成的: 柠檬酸钾1-2、十二烷基葡萄糖苷1-2、高密度聚乙烯100-170、琥珀酸二甲酯1-2、硅灰石粉10-13、氨丙基三乙氧基硅烷0.1-0.3、氧化聚乙烯蜡2-4、亚磷酸三苯酯4-7、烯丙基硫脲1-2、环烷酸皂0.2-0.4、聚异戊二烯3-5、改性硅溶胶4-6。2.根据权利要求1所述的一种硅基高强度耐撕裂塑料，其特征在于，所述的改性硅溶胶是由下述重量份的原料组成的: 正硅酸乙酯10-17、氟硅酸钠4-6、硬脂酸钙1-2、聚醚二元醇0.7-1、2_溴-4-甲基苯酚0.1-0.14、三羟甲基丙烷0.1-0.2; 所述的改性硅溶胶的制备方法包括以下步骤: (1)将上述正硅酸乙酯加入到其重量6-10倍、70-75%的乙醇溶液中，搅拌均匀，为醇液a； (2)将上述2-溴-4-甲基苯酚加入到聚醚二元醇中，搅拌均匀，为醇液b; (3)将上述氟硅酸钠加入到其重量3-4倍去离子水中，搅拌均匀，为硅溶液； (4)将上述醇液a、醇液b混合，搅拌均匀，加入浓度为25-26%的氨水，调节pH为9_11，在70-75°C下保温反应2-3小时，加入上述硅溶液，滴加浓度为90-91 %的硫酸，调pH为3_4，搅拌反应20-30分钟，加入三羟甲基丙烷，600-1000转/分搅拌30-40分钟，即得。3.—种如权利要求1所述的硅基高强度耐撕裂塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将上述氧化聚乙烯蜡加入到其重量2-3倍无水乙醇中，搅拌均匀，加入环烷酸皂，60-70°C下保温搅拌7-10分钟，加入聚异戊二烯，搅拌至常温，得氧化醇溶液； (2)将上述琥珀酸二甲酯加入到上述氧化醇溶液中，搅拌均匀，加入上述改性硅溶胶、氨丙基三乙氧基硅烷，200-300转/分搅拌3-4分钟，得改性乳液； (3)将上述改性乳液与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入双螺杆挤出机熔融挤出，冷却，即得。
【专利摘要】本发明公开了一种硅基高强度耐撕裂塑料，它是由下述重量份的原料组成的：柠檬酸钾1-2、十二烷基葡萄糖苷1-2、高密度聚乙烯100-170、琥珀酸二甲酯1-2、硅灰石粉10-13、氨丙基三乙氧基硅烷0.1-0.3、氧化聚乙烯蜡2-4、亚磷酸三苯酯4-7、烯丙基硫脲1-2、环烷酸皂0.2-0.4、聚异戊二烯3-5、改性硅溶胶4-6。本发明的塑料中加入了改性硅溶胶，以正硅酸乙酯为前驱体，通过氟硅酸钠提供硅源，得到了高强度的硅溶胶，加入到塑料中，不仅有效的改善了填料在塑料间的相容性，还提高了成品塑料的强度和韧性，本发明的塑料强度高，耐撕裂性好，综合性能优越。
【IPC分类】C08K9/04, C08L47/00, C08K5/098, C08L71/02, C08K13/06, C08L23/30, C08K3/36, C08K5/544, C08K3/34, C08L23/06
【公开号】CN105482230
【申请号】CN201610013739
【发明人】何朝武, 蒋磊
【申请人】宁波高新区辉门科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月11日