本發(fā)明涉及塑膠材料領(lǐng)域，尤其涉及一種高強(qiáng)度耐老化改性塑膠材料。

背景技術(shù)：

塑膠主要由碳、氧、氫和氮及其他有機(jī)或無機(jī)元素所構(gòu)成，成品為固體，在制造過程中是熔融狀的液體，因此可以籍加熱使其熔化、加壓力使其流動(dòng)、冷卻使其固化，而形成各種形狀，此龐大而變化多端的材料族群稱為塑膠。塑膠原料：是由高分子合成樹脂為主要成份，滲入各種輔助料或添加劑，在特定溫度，壓力下，具有可塑性和流動(dòng)性，可被模塑成一定形狀，且在一定條件下保持形狀不變的材料。

現(xiàn)有技術(shù)中的塑膠的強(qiáng)度和耐老化性能無法滿足實(shí)際使用時(shí)的需求，因此亟需設(shè)計(jì)一種高強(qiáng)度耐老化改性塑膠材料來解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種高強(qiáng)度耐老化改性塑膠材料，強(qiáng)度高，耐老化性能好。

本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)度耐老化改性塑膠材料，其原料按重量份包括：ABS樹脂60-90份、改性聚氯乙烯30-50份、丙烯酸樹脂20-40份、聚羥基丁酸酯5-15份、脲醛樹脂2-10份、磷酸三甲酯2-5份、玻璃纖維4-12份、納米氧化鋅3-6份、有機(jī)硅1-6份、納米金剛石3-5份、納米硅藻土3-6份、蒙脫土2-4份、石英粉1-5份、陶瓷微粉3-6份、碳化硅2-5份、木質(zhì)纖維粉1-9份、粘土3-9份、白炭黑2-6份、甘油1-5份、硬脂酸鋅4-8份、分散劑1-3份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3-6份、改性助劑5-15份。

優(yōu)選地，改性聚氯乙烯的原料按重量份包括：丙烯酸丁酯5-15份、丙烯酸2-5份、甲基丙烯酸甲酯1-6份、甲基丙烯酸羥乙酯3-6份、雙丙酮烯先胺1-5份、聚氯乙烯4-8份、偶氮二異丁腈2-6份、丙二醇甲醚1-3份、N,N-二甲基乙醇胺1-4份。

優(yōu)選地，改性聚氯乙烯按如下工藝進(jìn)行制備：將丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、雙丙酮烯先胺、聚氯乙烯和偶氮二異丁腈混合均勻得到物料a；將丙二醇甲醚在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下加入物料a并混合均勻，然后加熱至110-130℃，保溫2-4h，接著降溫至50-70℃，加入N,N-二甲基乙醇胺，攪拌0.5-1.5h，制備得到改性聚氯乙烯。

優(yōu)選地，改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備：將苯乙烯、丙烯酸丁酯和納米氧化鋅混合均勻，然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH-570，于38-46℃攪拌20-28h，冷卻至室溫得到物料A；然后將物料A置于冰水浴中破碎，超聲處理10-14min得到物料B；將物料B和乙醇溶液混合均勻，然后放入水浴中加熱25-35min，接著加入凹凸棒土，超聲分散10-20min，接著調(diào)節(jié)pH至2.5-3.5，然后放入水浴中加熱25-35min，接著進(jìn)行固液分離，將分離后的固體用蒸餾水洗滌2-4次，然后加入正丁醇進(jìn)行蒸餾脫水，然后將脫水后的粉末放入100-120℃烘箱中干燥1-3h，冷卻至室溫得到改性助劑。

優(yōu)選地，改性助劑的原料按重量份包括：苯乙烯、丙烯酸丁酯、納米氧化鋅、硅烷偶聯(lián)劑KH-570和凹凸棒土的重量比為2-5：1-3：3-5：4-6：3-6。

優(yōu)選地，ABS樹脂、改性聚氯乙烯、硅烷偶聯(lián)劑KH-560和改性助劑的重量比為65-85：35-45：4-5：8-12。

優(yōu)選地，其原料按重量份包括：ABS樹脂65-85份、改性聚氯乙烯35-45份、丙烯酸樹脂25-35份、聚羥基丁酸酯8-12份、脲醛樹脂4-8份、磷酸三甲酯3-4份、玻璃纖維5-11份、納米氧化鋅4-5份、有機(jī)硅2-5份、納米金剛石3.5-4.5份、納米硅藻土4-5份、蒙脫土2.5-3.5份、石英粉2-4份、陶瓷微粉4-5份、碳化硅3-4份、木質(zhì)纖維粉2-8份、粘土4-8份、白炭黑3-5份、甘油2-4份、硬脂酸鋅5-7份、分散劑1.5-2.5份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 4-5份、改性助劑8-12份。

優(yōu)選地，其原料按重量份包括：ABS樹脂75份、改性聚氯乙烯40份、丙烯酸樹脂30份、聚羥基丁酸酯10份、脲醛樹脂6份、磷酸三甲酯3.5份、玻璃纖維8份、納米氧化鋅4.5份、有機(jī)硅3.5份、納米金剛石4份、納米硅藻土4.5份、蒙脫土3份、石英粉3份、陶瓷微粉4.5份、碳化硅3.5份、木質(zhì)纖維粉5份、粘土6份、白炭黑4份、甘油3份、硬脂酸鋅6份、分散劑2份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 4.5份、改性助劑10份。

本發(fā)明的一種高強(qiáng)度耐老化改性塑膠材料，其原料包括ABS樹脂、改性聚氯乙烯、丙烯酸樹脂、聚羥基丁酸酯、脲醛樹脂、磷酸三甲酯、玻璃纖維、納米氧化鋅、有機(jī)硅、納米金剛石、納米硅藻土、蒙脫土、石英粉、陶瓷微粉、碳化硅、木質(zhì)纖維粉、粘土、白炭黑、甘油、硬脂酸鋅、分散劑、硅烷偶聯(lián)劑KH-560和改性助劑。其中以ABS樹脂、改性聚氯乙烯、丙烯酸樹脂、聚羥基丁酸酯和脲醛樹脂為主料，以玻璃纖維、納米氧化鋅、有機(jī)硅、納米金剛石、納米硅藻土、蒙脫土、石英粉、陶瓷微粉、碳化硅、木質(zhì)纖維粉、粘土和白炭黑為填料，以磷酸三甲酯、甘油、硬脂酸鋅、分散劑、硅烷偶聯(lián)劑KH-560和改性助劑為輔助添加劑，通過主料、填料和輔助添加劑的配合，合理控制配比，有效提高了本發(fā)明的塑膠的強(qiáng)度和耐老化性能。其中添加的改性聚氯乙烯通過將丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、雙丙酮烯先胺、聚氯乙烯和偶氮二異丁腈混合均勻得到物料a；將丙二醇甲醚在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下加入物料a并混合均勻，然后加熱后保溫，接著降溫，加入N,N-二甲基乙醇胺，攪拌后制備得到，運(yùn)用到本發(fā)明的改性塑膠中，有效提高了本發(fā)明塑膠的強(qiáng)度和耐老化性能。添加的改性助劑通過將苯乙烯、丙烯酸丁酯和納米氧化鋅混合均勻，然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH-570，攪拌后冷卻至室溫得到物料A；然后將物料A置于冰水浴中破碎，超聲處理得到物料B；將物料B和乙醇溶液混合均勻，然后放入水浴中加熱，然后接著加入凹凸棒土，超聲分散，接著調(diào)節(jié)pH后放入水浴中加熱，接著進(jìn)行固液分離，將分離后的固體用蒸餾水洗滌后加入正丁醇進(jìn)行蒸餾脫水，然后將脫水后的粉末放入烘箱中干燥，冷卻至室溫得到，運(yùn)用到本發(fā)明中的塑膠中，有效提高了本發(fā)明塑膠的強(qiáng)度和耐老化性能。本發(fā)明的改性塑膠材料強(qiáng)度高，耐老化性能好。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做出詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)了解，實(shí)施例只用于說明本發(fā)明，而不是用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定，任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

實(shí)施例1

本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)度耐老化改性塑膠材料，其原料按重量份包括：ABS樹脂75份、改性聚氯乙烯40份、丙烯酸樹脂30份、聚羥基丁酸酯10份、脲醛樹脂6份、磷酸三甲酯3.5份、玻璃纖維8份、納米氧化鋅4.5份、有機(jī)硅3.5份、納米金剛石4份、納米硅藻土4.5份、蒙脫土3份、石英粉3份、陶瓷微粉4.5份、碳化硅3.5份、木質(zhì)纖維粉5份、粘土6份、白炭黑4份、甘油3份、硬脂酸鋅6份、分散劑2份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 4.5份、改性助劑10份。

實(shí)施例2

本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)度耐老化改性塑膠材料，其原料按重量份包括：ABS樹脂60份、改性聚氯乙烯50份、丙烯酸樹脂20份、聚羥基丁酸酯15份、脲醛樹脂2份、磷酸三甲酯5份、玻璃纖維4份、納米氧化鋅6份、有機(jī)硅1份、納米金剛石5份、納米硅藻土3份、蒙脫土4份、石英粉1份、陶瓷微粉6份、碳化硅2份、木質(zhì)纖維粉9份、粘土3份、白炭黑6份、甘油1份、硬脂酸鋅8份、分散劑1份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 6份、改性助劑5份。

改性聚氯乙烯按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將5份丙烯酸丁酯、5份丙烯酸、1份甲基丙烯酸甲酯、6份甲基丙烯酸羥乙酯、1份雙丙酮烯先胺、8份聚氯乙烯和2份偶氮二異丁腈混合均勻得到物料a；將3份丙二醇甲醚在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下加入物料a并混合均勻，然后加熱至110℃，保溫4h，接著降溫至50℃，加入4份N,N-二甲基乙醇胺，攪拌0.5h，制備得到改性聚氯乙烯。

改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將2份苯乙烯、3份丙烯酸丁酯和3份納米氧化鋅混合均勻，然后加入6份硅烷偶聯(lián)劑KH-570，于38℃攪拌28h，冷卻至室溫得到物料A；然后將物料A置于冰水浴中破碎，超聲處理10min得到物料B；將物料B和乙醇溶液混合均勻，然后放入水浴中加熱35min，接著加入3份凹凸棒土，超聲分散20min，接著調(diào)節(jié)pH至2.5，然后放入水浴中加熱35min，接著進(jìn)行固液分離，將分離后的固體用蒸餾水洗滌2次，然后加入正丁醇進(jìn)行蒸餾脫水，然后將脫水后的粉末放入120℃烘箱中干燥1h，冷卻至室溫得到改性助劑。

實(shí)施例3

本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)度耐老化改性塑膠材料，其原料按重量份包括：ABS樹脂90份、改性聚氯乙烯30份、丙烯酸樹脂40份、聚羥基丁酸酯5份、脲醛樹脂10份、磷酸三甲酯2份、玻璃纖維12份、納米氧化鋅3份、有機(jī)硅6份、納米金剛石3份、納米硅藻土6份、蒙脫土2份、石英粉5份、陶瓷微粉3份、碳化硅5份、木質(zhì)纖維粉1份、粘土9份、白炭黑2份、甘油5份、硬脂酸鋅4份、分散劑3份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 3份、改性助劑15份。

改性聚氯乙烯按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將15份丙烯酸丁酯、2份丙烯酸、6份甲基丙烯酸甲酯、3份甲基丙烯酸羥乙酯、5份雙丙酮烯先胺、4份聚氯乙烯和6份偶氮二異丁腈混合均勻得到物料a；將1份丙二醇甲醚在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下加入物料a并混合均勻，然后加熱至130℃，保溫2h，接著降溫至70℃，加入1份N,N-二甲基乙醇胺，攪拌1.5h，制備得到改性聚氯乙烯。

改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將5份苯乙烯、1份丙烯酸丁酯和5份納米氧化鋅混合均勻，然后加入4份硅烷偶聯(lián)劑KH-570，于46℃攪拌20h，冷卻至室溫得到物料A；然后將物料A置于冰水浴中破碎，超聲處理14min得到物料B；將物料B和乙醇溶液混合均勻，然后放入水浴中加熱25min，接著加入6份凹凸棒土，超聲分散10min，接著調(diào)節(jié)pH至3.5，然后放入水浴中加熱25min，接著進(jìn)行固液分離，將分離后的固體用蒸餾水洗滌4次，然后加入正丁醇進(jìn)行蒸餾脫水，然后將脫水后的粉末放入100℃烘箱中干燥3h，冷卻至室溫得到改性助劑。

實(shí)施例4

本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)度耐老化改性塑膠材料，其原料按重量份包括：ABS樹脂65份、改性聚氯乙烯45份、丙烯酸樹脂25份、聚羥基丁酸酯12份、脲醛樹脂4份、磷酸三甲酯4份、玻璃纖維5份、納米氧化鋅5份、有機(jī)硅2份、納米金剛石4.5份、納米硅藻土4份、蒙脫土3.5份、石英粉2份、陶瓷微粉5份、碳化硅3份、木質(zhì)纖維粉8份、粘土4份、白炭黑5份、甘油2份、硬脂酸鋅7份、分散劑1.5份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 5份、改性助劑8份。

改性聚氯乙烯按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將8份丙烯酸丁酯、4份丙烯酸、2份甲基丙烯酸甲酯、5份甲基丙烯酸羥乙酯、2份雙丙酮烯先胺、7份聚氯乙烯和3份偶氮二異丁腈混合均勻得到物料a；將2.5份丙二醇甲醚在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下加入物料a并混合均勻，然后加熱至115℃，保溫3.5h，接著降溫至55℃，加入3份N,N-二甲基乙醇胺，攪拌0.8h，制備得到改性聚氯乙烯。

改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將3份苯乙烯、2.5份丙烯酸丁酯和3.5份納米氧化鋅混合均勻，然后加入5.5份硅烷偶聯(lián)劑KH-570，于39℃攪拌26h，冷卻至室溫得到物料A；然后將物料A置于冰水浴中破碎，超聲處理11min得到物料B；將物料B和乙醇溶液混合均勻，然后放入水浴中加熱32min，接著加入4份凹凸棒土，超聲分散18min，接著調(diào)節(jié)pH至2.8，然后放入水浴中加熱32min，接著進(jìn)行固液分離，將分離后的固體用蒸餾水洗滌2次，然后加入正丁醇進(jìn)行蒸餾脫水，然后將脫水后的粉末放入115℃烘箱中干燥1.5h，冷卻至室溫得到改性助劑。

實(shí)施例5

本發(fā)明提出的一種高強(qiáng)度耐老化改性塑膠材料，其原料按重量份包括：ABS樹脂85份、改性聚氯乙烯35份、丙烯酸樹脂35份、聚羥基丁酸酯8份、脲醛樹脂8份、磷酸三甲酯3份、玻璃纖維11份、納米氧化鋅4份、有機(jī)硅5份、納米金剛石3.5份、納米硅藻土5份、蒙脫土2.5份、石英粉4份、陶瓷微粉4份、碳化硅4份、木質(zhì)纖維粉2份、粘土8份、白炭黑3份、甘油4份、硬脂酸鋅5份、分散劑2.5份、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 4份、改性助劑12份。

改性聚氯乙烯按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將12份丙烯酸丁酯、3份丙烯酸、5份甲基丙烯酸甲酯、4份甲基丙烯酸羥乙酯、4份雙丙酮烯先胺、5份聚氯乙烯和5份偶氮二異丁腈混合均勻得到物料a；將1.5份丙二醇甲醚在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下加入物料a并混合均勻，然后加熱至125℃，保溫2.5h，接著降溫至65℃，加入2份N,N-二甲基乙醇胺，攪拌1.2h，制備得到改性聚氯乙烯。

改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備：按重量份將4份苯乙烯、1.5份丙烯酸丁酯和4.5份納米氧化鋅混合均勻，然后加入4.5份硅烷偶聯(lián)劑KH-570，于45℃攪拌22h，冷卻至室溫得到物料A；然后將物料A置于冰水浴中破碎，超聲處理13min得到物料B；將物料B和乙醇溶液混合均勻，然后放入水浴中加熱28min，接著加入5份凹凸棒土，超聲分散12min，接著調(diào)節(jié)pH至3.2，然后放入水浴中加熱28min，接著進(jìn)行固液分離，將分離后的固體用蒸餾水洗滌4次，然后加入正丁醇進(jìn)行蒸餾脫水，然后將脫水后的粉末放入105℃烘箱中干燥2.5h，冷卻至室溫得到改性助劑。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。