一种抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种的抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母及其制备工艺，本发明专利技术提供一种的抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母及其制备工艺，本发明专利技术以在结构上，制备了不同直径和孔隙的纤维膜层，结合层与层之间的纳米石墨烯，改善了复合吸附膜的孔隙和比表面积在，增强了功效。本发明专利技术采用沥青基碳纤维增强了材料的力学性能可以极大的吸附和清除尾气中的有害气体以及粉尘物质。

【技术实现步骤摘要】
一种抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母及其制备工艺
本专利技术涉及纳米材料
，尤其涉及一种的抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母及其制备工艺。
技术介绍
纳米材料自20世纪80年代开发问世之后,引起了世界各国的极大关注,而研究表明纳米阻燃剂在低添加量下就可以使系统的热释放速率(HRR)和热释放速率峰值(PHRR)有明显的降低。由于卤系阻燃刻对环境的危害,膨胀阻燃剂与纳米阻燃剂受到越来越多的关注,而膨胀阻燃与纳米技术的结合,添加MMT、LDH、CNT、POSS等,在提高阻燃效率的同时,又能不同程度地改善阻燃聚合物材料的热稳定性、物理机械性能等。所以,对这两者之间的协同研究也最为集中。在聚合物纳米复合物材料与膨胀阻燃结合的研究中,应用最多的是甲基环戊二烯三羰基锰(即MMT)。这与MMT来源丰富、纳米片层结构较易在聚合物链中插层等有关,也与层状桂酸盐对膨胀阻燃体系热降解成炭过程中的催化作用有关。数据表明,MMT纳米复合物体系的加入导致膨胀阻燃PP的HRR普遍下降。研究指出MMT与IFR之间的协同作用机理是降解反应产生的酸性点具有强烈的催化作用,有利于膨胀阻燃体系氧化脱氢交联成炭过程的进行;在燃烧过程中,纳米复合物表面重组形成耐热的硅酸盐炭层,加强了炭层对氧及挥发产物的阻隔作用。鉴于以上现有技术中存在的缺陷，有必要将其进一步改进，使其更具备实用性，才能符合实际使用情况。
技术实现思路
为克服上述不足，本专利技术提供一种的抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母及其制备工艺。本专利技术是采取以下技术方案来实现的：一种的抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母，它包括的组成为：苯二甲酸丁二醇酯15-25重量份、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物10-15重量份、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物10-20重量份、聚碳酸酯60-80重量份、纳米碳酸钡10-15重量份、芳纶短纤维20-25重量份、碳化硅片晶2-10重量份、聚乳酸壳聚糖15-20重量份、纳米石墨烯10-15重量份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物80-90重量份、高聚乙烯40-50重量份、颜料55-75重量份、导电云母粉0.3-0.5重量份、纳米导电石墨粉0.2-0.4重量份、多异氰酸酯的三聚体0.8-1重量份、沥青基碳纤维粉末30-35份、非卤化有机次膦酸酯5-7份、六次甲基四胺8-10份、三甲基戊基三乙氧基硅烷2-4份纳米活性剂20-30重量份、增塑剂2-8重量份、防老剂1-5重量份、自制改性水滑石2-6重量份、凹凸棒石粘土10-18重量份、纳米二氧化钛8-12重量份、纳米氧化铈6-14重量份、促进剂2-6重量份；所述纳米活性剂为MgO、Al2O3、Si3N4、BN的组合物；所述自制改性水滑石的制备方法为：将一定量的镁铝水滑石分散于脱CO2的去离子水中制成浆液后将过量的NaH2PO4•2H2O溶于水所配成溶液缓慢倒入浆液中，加热搅拌并用醋酸调节PH至3.7左右，回流温度下反应3小时，待自然冷却后，用脱CO2的去离子水洗涤产物并过滤直至滤液PH=7，然后干燥得到自制改性水滑石。进一步地，所述的组成原料按照重量份为：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物80-88重量份、高聚乙烯42-48重量份、纳米活性剂22-28重量份、增塑剂4-6重量份、防老剂2-4重量份、自制改性水滑石3-5重量份、凹凸棒石粘土12-16重量份、纳米二氧化钛9-11重量份、纳米氧化铈8-12重量份、促进剂3-5重量份。进一步地，所述纳米活性剂为MgO、Al2O3、Si3N4、BN按1:2:3:1的重量比例混合制取的组合物。本专利技术还提供一种的抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母的制备方法，由以下步骤组成：1）按照所述比例将乙烯-醋酸乙烯酯共聚物与高聚乙烯置于105℃的烘箱中干燥2-4h后备用；2）将烘干后的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物与高聚乙烯粉碎后过100-200目筛过滤后得基材A备用；3）塑炼，按照所述比例将苯二甲酸丁二醇酯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚碳酸酯、纳米碳酸钡、芳纶短纤维、碳化硅片晶放入内部温度为120℃的塑炼机中混合搅拌30min，得到基材B，（4）混炼，将组基材A、B放入内部温度为120℃混炼机中按照所述比例添加其它组分，混合搅拌20min；并在100℃的条件下硫化30min，获得产物放置3h；（5）成型，将上一步的产物放入成型机器中，获得产物。综上所述本专利技术具有以下有益效果：本专利技术以对苯二甲酸丁二醇酯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物与聚碳酸酯共混，提高了材料的韧性、耐磨性、化学稳定性、冲击强度和耐辐射性能；采用纳米碳酸钡、芳纶短纤维、碳化硅片晶等原料高分子共混物进行共混改性，可以提高材料的防辐射性能。组分原料配制合理科学，添加的成分不仅可有有效的保障其保护的材料不易燃烧，而且温度过高燃烧也不会产生对人体有害的气体；其中，自制改性水滑石是将一定量的镁铝水滑石分散于脱CO2的去离子水中制成浆液后将过量的NaH2PO4•2H2O溶于水所配成溶液缓慢倒入浆液中，加热搅拌并用醋酸调节PH至3.7左右，回流温度下反应3小时，待自然冷却后，用脱CO2的去离子水洗涤产物并过滤直至滤液PH=7，然后干燥制得，与目前市场上使用的水滑石，具有明显的耐高温、防火、阻燃的优势；纳米材料协同改性阻燃乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的力学性能、阻燃性能、耐热性能都较好，颜料分散、抗老化性能。同时，本专利技术的制备工艺简单科学，适用于大范围推广。添加的岩颜料、导电云母粉、纳米导电石墨粉等增强剂可以提高抗热老化开裂性能，从而提高铸造效率，降低铸造成本。选择光催化剂和可降解聚乳酸壳聚糖制备过滤纤维膜，具有吸附气溶胶以及挥发性有机物的双重功能，具有可降解环保的优点，采用的壳聚糖因为分子带正电荷，可以吸附点负电荷的细菌，使其具有杀菌功能；在结构上，制备了不同直径和孔隙的纤维膜层，结合层与层之间的纳米石墨烯，改善了复合吸附膜的孔隙和比表面积在，增强了功效。本专利技术采用沥青基碳纤维增强了材料的力学性能可以极大的吸附和清除尾气中的有害气体以及粉尘物质.具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。实施例1一种的抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母及其制备工艺一种的抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母，它包括的组成原料为：它包括的组成为：颜料55重量份、苯二甲酸丁二醇酯15重量份、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物10重量份、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物10重量份、聚碳酸酯60重量份、纳米碳酸钡10重量份、芳纶短纤维20重量份、碳化硅片晶2重量份、聚乳酸壳聚糖15重量份、纳米石墨烯10重量份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物80重量份、高密度聚乙烯40重量份、沥青基碳纤维粉末6份、非卤化有机次膦酸酯5份、六次甲基四胺8份、三甲基戊基三乙氧基硅烷2份、导电云母粉0.3重量份、纳米导电石墨粉0.2重量份、多异氰酸酯的三聚体0.8重量份、聚四氟乙烯纤维1重量份纳米活性剂20重量份、增塑剂2重量份、防老剂1重量份、自制改性水滑石2重量份、凹凸棒石粘土10重量份、纳米二氧化钛8重量份、纳米氧化铈6重量份、促进剂2重量份；所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯；所述的非卤化有机次膦酸酯为磷酸三乙酯；所述的防本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种的抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母，其特征在于，它包括的组成原料包括：苯二甲酸丁二醇酯15‑25重量份、四氟乙烯‑六氟丙烯共聚物10‑15重量份、丙烯腈‑苯乙烯‑丙烯酸酯共聚物10‑20重量份、聚碳酸酯60‑80重量份、纳米碳酸钡10‑15重量份、芳纶短纤维20‑25重量份、碳化硅片晶2‑10重量份、聚乳酸壳聚糖15‑20重量份、纳米石墨烯10‑15重量份、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物80‑90重量份、高聚乙烯40‑50重量份、颜料55‑75重量份、导电云母粉0.3‑0.5重量份、纳米导电石墨粉0.2‑0.4重量份、多异氰酸酯的三聚体0.8‑1重量份、沥青基碳纤维粉末30‑35份、非卤化有机次膦酸酯5‑7份、六次甲基四胺8‑10份、三甲基戊基三乙氧基硅烷2‑4份、纳米活性剂20‑30重量份、增塑剂2‑8重量份、防老剂1‑5重量份、自制改性水滑石2‑6重量份、凹凸棒石粘土10‑18重量份、纳米二氧化钛8‑12重量份、纳米氧化铈6‑14重量份、促进剂2‑6重量份；所述纳米石墨烯的制备方法为：将浓硫酸加入石墨中，经过‑20℃~‑10℃低温搅拌5‑12小时，再经过0℃~5℃搅拌5‑12小时后，加入高锰酸钾进行氧化反应得到氧化石墨溶液；将得到氧化石墨溶液中直接加入CTAB，CTAB对氧化石墨进行絮凝和改性反应得到改性氧化石墨溶液；将改性氧化石墨溶液过滤、洗涤，在50℃真空干燥24小时，即得到纳米石墨烯；所述纳米活性剂为MgO、Al2O3 、Si3N4、BN的组合物；所述自制改性水滑石的制备方法为：将一定量的镁铝水滑石分散于脱 CO2的去离子水中制成浆液后将过量的NaH2PO4•2H2O 溶于水所配成溶液缓慢倒入浆液中，加热搅拌并用醋酸调节 PH 至3.7左右，回流温度下反应3小时，待自然冷却后，用脱 CO2的去离子水洗涤产物并过滤直至滤液 PH=7，然后干燥得到自制改性水滑石。...

【技术特征摘要】
1.一种的抗老化石墨烯纳米环保改性塑料色母，其特征在于，它包括的组成原料包括：苯二甲酸丁二醇酯15-25重量份、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物10-15重量份、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物10-20重量份、聚碳酸酯60-80重量份、纳米碳酸钡10-15重量份、芳纶短纤维20-25重量份、碳化硅片晶2-10重量份、聚乳酸壳聚糖15-20重量份、纳米石墨烯10-15重量份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物80-90重量份、高聚乙烯40-50重量份、颜料55-75重量份、导电云母粉0.3-0.5重量份、纳米导电石墨粉0.2-0.4重量份、多异氰酸酯的三聚体0.8-1重量份、沥青基碳纤维粉末30-35份、非卤化有机次膦酸酯5-7份、六次甲基四胺8-10份、三甲基戊基三乙氧基硅烷2-4份、纳米活性剂20-30重量份、增塑剂2-8重量份、防老剂1-5重量份、自制改性水滑石2-6重量份、凹凸棒石粘土10-18重量份、纳米二氧化钛8-12重量份、纳米氧化铈6-14重量份、促进剂2-6重量份；所述纳米石墨烯的制备方法为：将浓硫酸加入石墨中，经过-20℃~-10℃低温搅拌5-12小时，再经过0℃~5℃搅拌5-12小时后，加入高锰酸钾进行氧化反应得到氧化石墨溶液；将得到氧化石墨溶液中直接加入CTAB，CTAB对氧化石墨进行絮凝和改性反应得到改性氧化石墨溶液；将改性氧化石墨溶液过滤、洗涤，在50℃真空干燥24小时，即得到纳米石墨烯；所述纳米活性剂为MgO、Al2O3、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶丽娟，
申请(专利权)人：苏州泰如新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32