一种车用离子改进型轻质塑料材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种车用离子改进型轻质塑料材料，本发明专利技术首先将硅藻土通过煅烧后在氢氧化钠溶液中浸泡，可以增大其内部的微孔结构，之后在8‑羟基喹啉的乙醇溶液中分散，得到了羟基活化的硅藻土，且8‑羟基喹啉具有很好的抑菌性，然后通过氯化亚砜进行酰氯化处理，之后再通过乙二胺、丙烯酰胺处理，得到酰胺化硅藻土，然后与苯乙烯单体混合，以过硫酸钾为引发剂，得到酰胺聚合物，之后采用十二烷基二甲基溴化铵进行表面离子化处理，使得其具有含离子的极性区和非极性的骨架链，提高了其耐热稳定性，本发明专利技术将含有稳定微孔的硅藻土与聚苯乙烯形成有效的交联，具有很好的吸附性，对于净化空气、抑菌，起到很好的促进效果。

【技术实现步骤摘要】
一种车用离子改进型轻质塑料材料及其制备方法
本专利技术属于材料领域，具体涉及一种车用离子改进型轻质塑料材料及其制备方法。
技术介绍
聚苯乙烯的结构式属线型结构，但分子链碳原子上有连续间隔的庞大苯基基团，这种结构决定了聚苯乙烯的特殊性能。1．质地刚硬，抗冲击强度较低；无规构型的聚苯乙烯光泽好、透光率大、着色性好。2．软化温度为80℃，在80℃以下它是硬如玻璃的固体，在80℃以上则变成较软的物体，有类似橡胶的性质，应避免高温下使用。3．成型性能好，在使用温度范围内，成品收缩变形性小，尺寸稳定；耐水性好，化学稳定性随温度的升高而降低；对一定浓度的无机酸、有机酸、盐类溶液及碱类、醇类、植物油类等都有较好的抵抗性，在日光下长期放置会逐渐变黄，失透并发生裂纹现象。4．接触油类、防虫药剂常出现开裂、变色和发粘溶化现象，在光、氧、热的作用下易老化、发黄。5．易溶于氯仿、二氯甲烷、甲苯、醋丁酯等有机溶剂中，保管中切忌与上述溶剂接触；随着目前汽车行业的迅速发展，车用塑料材料的品质要求也越来越高，而聚苯乙烯材料可以作为汽车内饰材料、缓冲材料等，但是其抑菌、热稳定性较差，有的聚苯乙烯塑料中加入有毒的增塑剂，不易于人体健康和环保性，因此，本专利技术研究了一种离子型聚苯乙烯材料，以改善其抑菌性和耐热稳定性，提高塑料件的使用寿命，且安全环保性高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中聚苯乙烯的耐热稳定性、抑菌性较大的问题，提供一种离子型聚苯乙烯材料及其制备方法，以改善其抑菌性和耐热稳定性，提高塑料件的使用寿命，且安全环保性高。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种车用离子改进型轻质塑料材料，它是由下述重量份的原料制成的：硅藻土40-50、氢氧化钠适量、8-羟基喹啉2-3、无水乙醇适量、草木灰3-4、丙烯酰胺10-13、氯化亚砜适量、丙酮适量、苯乙烯170-200、过硫酸钾6-8、水合肼1-2、丙烯酸1-2、十二烷基二甲基溴化铵3-4、三硬脂酸甘油酯10-14、氨基磺酸镍1-2、叔丁基对二苯酚0.8-2。一种车用离子改进型轻质塑料材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将硅藻土，在700-800℃下煅烧1-2小时，冷却后磨成细粉，加入到10-12mol/l的氢氧化钠溶液中浸泡3-4小时，出料，常温干燥，与8-羟基喹啉混合，加入到其重量10-12%的无水乙醇中，搅拌混合30-40分钟，蒸馏除去乙醇，常温干燥，得羟基活化硅藻土；（2）取草木灰、丙烯酰胺混合，加入到其重量120-130倍的去离子水中，搅拌均匀，得酰胺分散液；（3）取上述羟基活化硅藻土，加入到其重量10-14倍的氯化亚砜中，在65-70℃下搅拌反应20-25小时，蒸馏除去氯化亚砜，真空50-60℃下干燥1-2小时，得酰氯化硅藻土；（4）取上述酰氯化硅藻土，加入到其重量100-200倍的丙酮中，1000-1400转/分搅拌3-4小时，加入乙二胺，蒸馏除去丙酮，水洗，常温干燥，加入到上述酰胺分散液中，在40-50℃下超声1-2小时，过滤，真空60-70℃下干燥1-2小时，得酰胺化硅藻土；（5）取上述酰胺化硅藻土，加入到其重量30-40倍的去离子水中，超声3-5分钟，与苯乙烯混合，搅拌均匀，加入过硫酸钾，搅拌均匀，通入氮气，在70-76℃下保温搅拌6-7小时，加入水合肼，升高温度为80-85℃，保温反应20-25小时，冷却至室温，过滤，得硅藻土改性酰胺聚合物；（6）取丙烯酸、十二烷基二甲基溴化铵混合，加入到混合料重量10-14倍的去离子水中，搅拌均匀，加入上述硅藻土改性酰胺聚合物，升高温度为70-80℃，保温搅拌1-2小时，抽滤，将滤饼水洗，真空50-60℃下干燥1-2小时，得离子改性聚合物；（7）取上述离子改性聚合物，与三硬脂酸甘油酯、氨基磺酸镍、叔丁基对二苯酚混合，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述车用离子改进型轻质塑料材料。本专利技术的优点本专利技术首先将硅藻土通过煅烧后在氢氧化钠溶液中浸泡，可以增大其内部的微孔结构，之后在8-羟基喹啉的乙醇溶液中分散，得到了羟基活化的硅藻土，且8-羟基喹啉具有很好的抑菌性，然后通过氯化亚砜进行酰氯化处理，之后再通过乙二胺、丙烯酰胺处理，得到酰胺化硅藻土，然后与苯乙烯单体混合，以过硫酸钾为引发剂，得到酰胺聚合物，之后采用十二烷基二甲基溴化铵进行表面离子化处理，使得其具有含离子的极性区和非极性的骨架链，提高了其耐热稳定性，本专利技术将含有稳定微孔的硅藻土与聚苯乙烯形成有效的交联，具有很好的吸附性，对于净化空气、抑菌，起到很好的促进效果。具体实施方式实施例1一种车用离子改进型轻质塑料材料，它是由下述重量份的原料制成的：硅藻土50、氢氧化钠适量、8-羟基喹啉3、无水乙醇适量、草木灰4、丙烯酰胺13、氯化亚砜适量、丙酮适量、苯乙烯200、过硫酸钾8、水合肼2、丙烯酸1、十二烷基二甲基溴化铵4、三硬脂酸甘油酯14、氨基磺酸镍2、叔丁基对二苯酚2。一种车用离子改进型轻质塑料材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将硅藻土，在800℃下煅烧2小时，冷却后磨成细粉，加入到10-12mol/l的氢氧化钠溶液中浸泡4小时，出料，常温干燥，与8-羟基喹啉混合，加入到其重量12%的无水乙醇中，搅拌混合40分钟，蒸馏除去乙醇，常温干燥，得羟基活化硅藻土；（2）取草木灰、丙烯酰胺混合，加入到其重量130倍的去离子水中，搅拌均匀，得酰胺分散液；（3）取上述羟基活化硅藻土，加入到其重量14倍的氯化亚砜中，在70℃下搅拌反应25小时，蒸馏除去氯化亚砜，真空60℃下干燥2小时，得酰氯化硅藻土；（4）取上述酰氯化硅藻土，加入到其重量00倍的丙酮中，1400转/分搅拌4小时，加入乙二胺，蒸馏除去丙酮，水洗，常温干燥，加入到上述酰胺分散液中，在50℃下超声2小时，过滤，真空70℃下干燥2小时，得酰胺化硅藻土；（5）取上述酰胺化硅藻土，加入到其重量40倍的去离子水中，超声5分钟，与苯乙烯混合，搅拌均匀，加入过硫酸钾，搅拌均匀，通入氮气，在76℃下保温搅拌7小时，加入水合肼，升高温度为85℃，保温反应20-25小时，冷却至室温，过滤，得硅藻土改性酰胺聚合物；（6）取丙烯酸、十二烷基二甲基溴化铵混合，加入到混合料重量14倍的去离子水中，搅拌均匀，加入上述硅藻土改性酰胺聚合物，升高温度为80℃，保温搅拌2小时，抽滤，将滤饼水洗，真空60℃下干燥2小时，得离子改性聚合物；（7）取上述离子改性聚合物，与三硬脂酸甘油酯、氨基磺酸镍、叔丁基对二苯酚混合，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述车用离子改进型轻质塑料材料。性能测试：抑菌性能测试：采用本领域常见的大肠杆菌+金黄色葡萄球菌为观察对象，测试时间点为24小时、48小时；本专利技术的实施例1中得到的车用离子改进型轻质塑料材料在24小时时测得抑菌率为99.1%、在48小时时测得抑菌率为99.8%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用离子改进型轻质塑料材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料制成的：硅藻土40‑50、氢氧化钠适量、8‑羟基喹啉2‑3、无水乙醇适量、草木灰3‑4、丙烯酰胺10‑13、氯化亚砜适量、丙酮适量、苯乙烯170‑200、过硫酸钾6‑8、水合肼1‑2、丙烯酸1‑2、十二烷基二甲基溴化铵3‑4、三硬脂酸甘油酯10‑14、氨基磺酸镍1‑2、叔丁基对二苯酚0.8‑2。

【技术特征摘要】
1.一种车用离子改进型轻质塑料材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料制成的：硅藻土40-50、氢氧化钠适量、8-羟基喹啉2-3、无水乙醇适量、草木灰3-4、丙烯酰胺10-13、氯化亚砜适量、丙酮适量、苯乙烯170-200、过硫酸钾6-8、水合肼1-2、丙烯酸1-2、十二烷基二甲基溴化铵3-4、三硬脂酸甘油酯10-14、氨基磺酸镍1-2、叔丁基对二苯酚0.8-2。2.一种如权利要求1所述的车用离子改进型轻质塑料材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将硅藻土，在700-800℃下煅烧1-2小时，冷却后磨成细粉，加入到10-12mol/l的氢氧化钠溶液中浸泡3-4小时，出料，常温干燥，与8-羟基喹啉混合，加入到其重量10-12%的无水乙醇中，搅拌混合30-40分钟，蒸馏除去乙醇，常温干燥，得羟基活化硅藻土；（2）取草木灰、丙烯酰胺混合，加入到其重量120-130倍的去离子水中，搅拌均匀，得酰胺分散液；（3）取上述羟基活化硅藻土，加入到其重量10-14倍的氯化亚砜中，在65-70℃下搅拌反应20-25小时，蒸馏除去氯化亚砜，真空50-6...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪晋挺，
申请(专利权)人：安徽机电职业技术学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34