本發明涉及高分子改性技術和加工技術領域,具體涉及一種高韌性阻燃改性塑料及其制備方法。
背景技術:
隨著工業的不斷發展,塑料得到越來越廣泛的應用。聚乙烯、聚丙烯、PTT聚酯、ABS等等大量使用在節水灌溉、建筑、室內裝潢、家具、電力、運輸等行業。但是塑料中的碳、氫兩種元素含量很高,所以極容易燃燒,因而限制了塑料的使用。一般使用塑料時都需進行阻燃處理。目前阻燃主要以外添加阻燃劑為主。采用外添加阻燃劑方式對材料進行阻燃處理,其阻燃效率高,技術成熟,價格便宜,但添加的阻燃劑一般鹵素含量較高,燃燒時,塑料受熱釋放出含鹵煙氣,具有毒性,會危害人體的健康,甚至造成人員死亡;阻燃劑添加量大,對材料本身的后期加工影響較大,且阻燃劑易析出不能長久保持阻燃性,縮短了使用壽命。
技術實現要素:
本發明的目的在于克服現有技術中所存在的上述不足,提供一種高韌性阻燃改性塑料及其制備方法。
為了實現上述發明目的,本發明提供了以下技術方案:
一種高韌性阻燃改性塑料,由下述重量份的原料制成:聚碳酸酯樹脂30-40、氯磺化聚乙烯17-26、玻璃纖維6-9、納米鉀長石4-8、鄰苯二甲酸二辛酯1-3、納米麥飯石3-6、鈦酸酯偶聯劑0.8-1.4、三氧化二銻3-5、水楊酸-4-叔丁基苯酯1-2、硫代二丙酸二月桂酯0.4-0.7、氧化聚乙烯蠟4-7、乙二醇丁醚醋酸酯0.1-0.3。
本發明的另一目的在于提供上述高韌性阻燃改性塑料的制備方法,包括以下步驟:
(1)將納米鉀長石和納米麥飯石于740-850℃下煅燒處理30-60分鐘,冷卻后備用;
(2)將聚碳酸酯樹脂、玻璃纖維和氯磺化聚乙烯依次加入高速混合機內混合攪拌20-30min,再加入水楊酸-4-叔丁基苯酯、硫代二丙酸二月桂酯、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二銻和氧化聚乙烯蠟,繼續混合攪拌5-10min,轉速500-800r/min,隨后加入納米鉀長石、納米麥飯石、鈦酸酯偶聯劑和乙二醇丁醚醋酸酯,混合攪拌10-16min;
(3)將步驟(2)得到的混合料用輥壓機混煉9-13min,混煉溫度133-145℃;
(4)將步驟(3)得到的混煉物置于雙螺桿擠塑機內擠出造粒,溫度控制在150-165℃,螺桿轉速20-40r/min;
(5)將步驟(4)得到的粒料注射成型,進料溫度160-180℃,出料溫度160-180℃,注射壓力80-90MPa。
與現有技術相比,本發明的有益效果:
本發明提供的改性塑料,無毒無害、具有韌性高和較好的穩定性的優點、且阻燃效果好,鹵素含量低,無外添加阻燃劑,突破了傳統阻燃塑料的缺陷,具有很強的實用價值,此外本發明的制備方法簡單,成本低廉,適合工業化生產。
具體實施方式
下面結合試驗例及具體實施方式對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例,凡基于本發明內容所實現的技術均屬于本發明的范圍。
實施例1
一種高韌性阻燃改性塑料,由下述重量份的原料制成:聚碳酸酯樹脂33、氯磺化聚乙烯21、玻璃纖維8、納米鉀長石6、鄰苯二甲酸二辛酯2、納米麥飯石4、鈦酸酯偶聯劑1.2、三氧化二銻4、水楊酸-4-叔丁基苯酯1、硫代二丙酸二月桂酯0.6、氧化聚乙烯蠟5、乙二醇丁醚醋酸酯0.2。
上述高韌性阻燃改性塑料的制備方法,包括以下步驟:
(1)將納米鉀長石和納米麥飯石于770℃下煅燒處理40分鐘,冷卻后備用;
(2)將聚碳酸酯樹脂、玻璃纖維和氯磺化聚乙烯依次加入高速混合機內混合攪拌25min,再加入水楊酸-4-叔丁基苯酯、硫代二丙酸二月桂酯、鄰苯二甲酸二辛酯、三氧化二銻和氧化聚乙烯蠟,繼續混合攪拌7min,轉速700r/min,隨后加入納米鉀長石、納米麥飯石、鈦酸酯偶聯劑和乙二醇丁醚醋酸酯,混合攪拌14min;
(3)將步驟(2)得到的混合料用輥壓機混煉12min,混煉溫度139℃;
(4)將步驟(3)得到的混煉物置于雙螺桿擠塑機內擠出造粒,溫度控制在160℃,螺桿轉速30r/min;
(5)將步驟(4)得到的粒料注射成型,進料溫度170℃,出料溫度165℃,注射壓力83MPa。
本發明實施例1制備的改性塑料吹制而成的塑料薄膜的技術參數指標如下:碘鎢燈照射塑料膜10min的溫差為2.87℃,隔熱效果優;紫外光透過率(%):6.35;可見光透過率(%):68.74;遮蔽系數:0.34;氧指數(%):30.1;拉伸強度(50mm/min):29.8Mpa。