一种改性塑料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种改性塑料及其制备工艺，属于塑料制备工艺技术领域；其技术方案要点包括塑料由由以下重量组分的原料制成：PC树脂87~95份、MBS增韧剂2~8份、苯乙烯‑马来酸酐共聚物5~7份、复合阻燃剂0.4~1份、抗氧化剂0.1~0.3份、黑色母1~2份、矿物油0.1~1份和改性粉体3~5份；本发明专利技术通过对PC树脂进行共混改性，不仅使得塑料具有很好的韧性和阻燃性能，还能显著提高塑料的抗冲击性能；使得本发明专利技术所制备的塑料的质量更好、性能更优，且有效地延长了塑料的使用寿命。

A modified plastic and its preparation process

The invention discloses a modified plastic and its preparation process, belonging to the technical field of plastic preparation process. The key points of the technical scheme include that the plastic is made of raw materials with the following weight components: 87-95 parts of PC resin, 2-8 parts of MBS toughening agent, 5-7 parts of styrene maleic anhydride copolymer, 0.4-1 part of composite flame retardant, 0.1-0.3 parts of antioxidant, 1-2 parts of black mother, 0.1-1 part of mineral oil and modification By blending and modifying the PC resin, the invention not only makes the plastic have good toughness and flame-retardant performance, but also significantly improves the impact resistance of the plastic; the quality and performance of the plastic prepared by the invention are better, and the service life of the plastic is effectively prolonged.

【技术实现步骤摘要】
一种改性塑料及其制备工艺
本专利技术涉及一种塑料制造工艺
，更具体地说它涉及一种改性塑料及其制备工艺。
技术介绍
塑料是指以高分子量的合成树脂为主要组分，加入适当添加剂，如增塑剂、稳定剂、抗氧化剂、阻燃剂、着色剂等，经加工成型的塑性(柔韧性)材料，或固化交联形成的刚性材料。塑料是重要的有机合成高分子材料，应用非常广泛。但是废弃塑料带来的“白色污染”也越来越严重，如果我们能详细了解塑料的组成及分类，不仅能帮助我们科学地使用塑料制品，也有利于塑料的分类回收，并有效控制和减少“白色污染”。目前，公开号为CN107383707A的中国专利公开了一种工程塑料加工方法，选取耐磨机体原料，并对所选取的耐磨机体原料进行板料、挤压、冷却、初步干燥、切粒、彻底干燥、过滤和包装步骤后得到成品。其制备的塑料虽然具有较好的耐磨性，而且能够增加工程塑料机械强度。但是其韧性、阻燃性和抗冲击性能较差，这使得制备的塑料的性能较差，使用寿命也相应缩短。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一目的在于提供一种改性塑料，其优点在于：通过对PC树脂进行共混改性，不仅使得塑料具有很好的韧性和阻燃性能，还能显著提高塑料的抗冲击性能；使得本专利技术所制备的塑料的质量更好、性能更优，且有效地延长了塑料的使用寿命。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种改性塑料，由以下重量组分的原料制成：PC树脂87～95份、MBS增韧剂2～8份、苯乙烯-马来酸酐共聚物5～7份、复合阻燃剂0.4～1份、抗氧化剂0.1～0.3份、黑色母1～2份、矿物油0.1～1份和改性粉体3～5份。通过采用上述技术方案，MBS增韧剂对PC树脂进行共混改性，使得MBS增韧剂中的相关的活性基团与PC树脂表面发生化学反应，使得PC树脂与MBS增韧剂之间以作用力较强的化学键相连接，在化学键的作用下，PC树脂表面形成三维网络状结构，从而显著地改善了PC树脂的韧性和耐冲击性能。纳米二氧化钛与硅烷偶联剂之间能充分接触，从而使得纳米二氧化钛表面存在的大量羟基与硅烷偶联剂表面存在的大量硅氧键发生接枝反应，改性后的纳米二氧化钛更易以化学键的形式与PC树脂相连接，使得纳米二氧化钛能牢固地“附着”在PC树脂的表面，从根本上改善了塑料的阻燃性能。本专利技术进一步设置为：所述复合阻燃剂由十溴二苯乙烷和硼酸锌按照质量比1:1.5～2.5混合而成。通过采用上述技术方案，十溴二苯乙烷本身的热稳定性好，抗紫外线性能佳，较其他溴系阻燃剂的渗出性低，其与PC树脂共混后不仅能显著改善塑料的阻燃性能。而且，还使得通过本专利技术制备的塑料的抗老化性能进一步得到提高。再者，硼酸锌本身也具有很好的阻燃性能，其与十溴二苯乙烷之间相互协同，能显著提高本专利技术制备的塑料的阻燃性能。本专利技术进一步设置为：所述抗氧化剂选用二丁基羟基甲苯或叔丁基对苯二酚。通过采用上述技术方案，抗氧化剂的使用能减缓本专利技术制备的塑料暴露在室外时被空气中的氧化性物质氧化的速率。保证了塑料的外观和色泽的同时，也相应地延长了塑料的使用寿命。本专利技术进一步设置为：所述矿物油选用WG-306或油酸甲酯。通过采用上述技术方案，矿物油的使用能减小各物质表面的自由能，使得各物质更加均匀地分散在混合组分内。增大了PC树脂与MBS增韧剂和改性分体之间的接触几率，保证了对PC树脂改性的顺利进行，使得制备的塑料的阻燃性和韧性均得到很大地提高。本专利技术进一步设置为：所述改性粉体的制备方法为：向盛有乙醇水溶液的容器中加入硅烷偶联剂、纳米二氧化钛和表面活性剂，其中硅烷偶联剂、纳米二氧化钛和表面活性剂的加入量分别为乙醇水溶液质量的3-5％、35-40％和1.0-1.5％；经高速搅拌10～20min后再超声分散25～40min，然后将所得的混合液的温度升高至70～85℃，反应时间为5～7h，经室温冷却后将混合液倒出，并进行离心、干燥处理，即得到改性粉体。通过采用上述技术方案，将硅烷偶联剂、纳米二氧化钛和表面活性剂一同加入乙醇溶液中，并同时对其进行告诉搅拌和超声分散处理，纳米二氧化钛在表面活性剂的作用下更易与硅烷偶联剂发生反应，从而完成了对纳米二氧化钛表面改性的目的。有利于改性后的耐纳米二氧化钛，即改性粉体后续对PC树脂的进一步改性，从而进一步增强制备的塑料的韧性。本专利技术进一步设置为：所述乙醇溶液由乙醇和水按照体积比3:7～10混合而成。通过采用上述技术方案，乙醇溶液的使用，使得硅烷偶联剂、纳米二氧化钛和表面活性剂能更易分散在其形成的混合体系中，增大表面活性剂与硅烷偶联剂和纳米二氧化钛的接触几率，有利于对纳米二氧化钛表面改性的顺利进行。本专利技术进一步设置为：所述硅烷偶联剂选用γ-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷；且硅烷偶联剂的加入量为乙醇溶液的4～6％。通过采用上述技术方案，硅烷偶联剂的使用使得其能与分散在混合组分内的纳米二氧化钛之间充分接触，有利于硅烷偶联剂的硅氧键与纳米二氧化钛表面的羟基发生化学反应，从而有利于后续对PC树脂的接枝反应的进行，是的通过本专利技术制备的塑料的阻燃性能更加优越。本专利技术进一步设置为：所述表面活性剂选用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠或月桂醇硫酸钠。通过采用上述技术方案，表面活性剂的使用能显著提高纳米二氧化钛与硅烷偶联剂接触的几率，保证纳米二氧化钛改性的成功进行。本专利技术的第二目的在于提供一种改性塑料的制备工艺，其优点在于：改善了PC树脂的韧性和耐冲击性能，且提高了塑料的阻燃性。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种改性塑料的制备工艺，包括以下步骤：S1、通过抽样的方式对采购进来的原材料的品质进行检验，以对原料的品质进行确认和查核；并最终确定对该批产品是允收还是拒收；S2、根据上述各原料的重量组份配比，准确称取上述各原料备用；S3、将PC树脂、MBS增韧剂、复合阻燃剂、抗氧化剂、黑色母、矿物油和改性粉体混合搅拌后加入苯乙烯～马来酸酐共聚物，然后将其一同转入混料机中，并在300～500r/min的转速下对原料进行拌料混合，所得记为混合组分；其中，混合的时间为15～25min；S4、将混合均匀后的混合组分转入双螺杆挤出机中进行混炼塑化、均化；其中，双螺杆挤出机的工艺参数为：螺杆长径比为34：1，双螺杆挤出机一区温度200～225℃，二区温度215～230℃，三区温度225～250℃，四区温度至九区温度235～265℃，机头温度250～270℃；再将挤出后的塑料条经过水冷槽进行冷却定型，并采用风冷装置将所得塑料条风冷吹干；S5、将吹干后的塑料条送入切料中切成粒状，切粒机的转速为600～800r/min，得到改性塑料成品；S6、采用检测设备对所得的改性塑料成品的质量进行检测；S7、对质检合格的改性塑料成品进行密封打包并入库。通过采用上述技术方案，通过使用MBS增韧剂对PC树脂进行共混改性，使得MBS增韧剂中的相关的活性基团与PC树脂表面发生化学反应，使得P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性塑料，其特征在于，由以下重量组分的原料制成：PC树脂87~95份、MBS增韧剂2~8份、苯乙烯-马来酸酐共聚物5~7份、复合阻燃剂0.4~1份、抗氧化剂0.1~0.3份、黑色母1~2份、矿物油0.1~1份和改性粉体3~5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种改性塑料，其特征在于，由以下重量组分的原料制成：PC树脂87~95份、MBS增韧剂2~8份、苯乙烯-马来酸酐共聚物5~7份、复合阻燃剂0.4~1份、抗氧化剂0.1~0.3份、黑色母1~2份、矿物油0.1~1份和改性粉体3~5份。


2.根据权利要求1所述的一种改性塑料，其特征在于：所述复合阻燃剂由十溴二苯乙烷和硼酸锌按照质量比1:1.5~2.5混合而成。


3.根据权利要求1所述的一种改性塑料，其特征在于：所述抗氧化剂选用二丁基羟基甲苯或叔丁基对苯二酚。


4.根据权利要求1所述的一种改性塑料，其特征在于：所述矿物油选用WG-306或油酸甲酯。


5.根据权利要求1所述的一种改性塑料，其特征在于，所述改性粉体的制备方法为：向盛有乙醇水溶液的容器中加入硅烷偶联剂、纳米二氧化钛和表面活性剂，其中硅烷偶联剂、纳米二氧化钛和表面活性剂的加入量分别为乙醇水溶液质量的3-5%、35-40%和1.0-1.5%；经高速搅拌10~20min后再超声分散25~40min，然后将所得的混合液的温度升高至70~85℃，反应时间为5~7h，经室温冷却后将混合液倒出，并进行离心、干燥处理，即得到改性粉体。


6.根据权利要求5所述的一种改性塑料，其特征在于；所述乙醇溶液由乙醇和水按照体积比3:7~10混合而成。


7.根据权利要求5所述的一种改性塑料，其特征在于；所述硅烷偶联剂选用γ-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-（2，3-环氧丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡锦智，
申请(专利权)人：漳州吉合金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35