CN104530661B - 一种树脂组合物及用来制备塑料的方法与制备有形家谱的用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种树脂组合物及用来制备塑料的方法与制备有形家谱的用途，所述树脂组合物包括基体母料、改性陶瓷纤维、改性石墨、复合阻燃剂、有机锡稳定剂、增韧剂、对甲苯磺酰氨基脲、复合抗氧剂、改性纳米碳酸钙颗粒和助剂，使用该组合物可制备得到具有良好性能的塑料，并可进一步用来制备盛放死者遗物的有形家谱，作为寄托亲人哀思的情感载体。

Description

一种树脂组合物及用来制备塑料的方法与制备有形家谱的用途

技术领域

本发明涉及一种材料组合物，更特别地涉及一种树脂组合物及用来制备塑料的方法与制备有形家谱的用途，属于高分子树脂材料及其应用技术领域。

背景技术

由生及死是所有动物以及人类所必然要经历的生命历程，尤其对于具有高级情感和思维的人类而言，遗体安置方式自古以来都是非常重要的“身后事”，这才有了诸多气势雄伟的古代帝王陵墓，例如古代埃及的金字塔、中国诸多的气势磅礴的帝王陵(如明代十三陵、清东陵、清西陵、唐昭陵，以及尚未被挖掘的秦始皇陵等等)，这些都是对于一种复生渴望的外在体现，以及作为后代子孙进行祭拜、寄托哀思之地。

而随着人类文明的进步，以及观念的转变，对于死亡后的殡葬形式也有着不断的进步和变化，例如在我国的城市，甚至现在已经普及至农村，已经实现从占地面积大的土葬形式，改变为火葬后将骨灰装入骨灰盒的巨大转变，如此的改变，带来了诸多好处，例如占地体积的急剧缩小等。

也正是因为如此，如何保存死者的遗物，例如骨灰、指甲、头发、牙齿、衣物等存在着巨大的需求，因此，目前存在着一种具有多种形态和样式的、用来存放上述遗物的祭祀或者祭拜用具，一般称其为“有形家谱”。

有形家谱，通常具有一些能够容纳上述物品的空腔，从而可将死者的上述遗物存放于其中，然后可将有形家谱摆放在灵位上或灵堂中，以供亲人祭拜和怀念。

但目前的有形家谱，一般为木制或者普通塑料制成，因此存在着诸多缺陷，例如随着时间的流逝而出现虫蛀、变形、老化，更因其不能抵抗高温，而灵堂、灵位又经常摆放火烛，因此存在火灾隐患。

虽然目前最为常见的骨灰盒，形式多样，但其最大的用途仅用来放置骨灰，且其形状单一、目的性明确，从而将其堂而皇之地摆放存在一定的情感障碍，也是对死去亲人的不敬。

因此，如何开发具有更好品质、性能且无碍观瞻的有形家谱，仍存在继续进行研究的需求。

所有的这些，都是本发明得以完成的动力所在，本发明旨在研制一种新型的树脂组合物，其通过组分的合适筛选和特定组合，使得其可用来制备具有优异性能的塑料，并可进一步用来制备有形家谱，从而在殡葬领域具有广泛的应用前景和市场价值，更可作为在世的人们怀念亲人、寄托哀思的情感载体。

发明内容

为了研制新型的树脂组合物及用来制备塑料的方法和用来制备有形家谱的用途，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量的创造性劳动和经过深入实验探索后，从而完成了本发明。

具体而言，本发明主要涉及如下多个方面。

第一个方面，本发明涉及一种新型的树脂组合物。

在本发明的所述树脂组合物中，所述树脂组合物包括基体母料、改性陶瓷纤维、改性石墨、复合阻燃剂、有机锡稳定剂、增韧剂、对甲苯磺酰氨基脲、复合抗氧剂、改性纳米碳酸钙颗粒和助剂。

在本发明的所述树脂组合物中，涉及组成的“包括”，既包含了开放式的“包括”、“包含”等及其类似含义，也包含了封闭式的“由…组成”等及其类似含义。

在本发明的所述树脂组合物中，以重量份计，所述树脂组合物包括如下组分：

基体母料	90-100
		改性陶瓷纤维	1-3
改性石墨	2.2-4.5
		复合阻燃剂	1.2-3.2
有机锡稳定剂	0.8-2.5
		增韧剂	2-3.5
对甲苯磺酰氨基脲	2-4
		复合抗氧剂	1.5-3
改性纳米碳酸钙颗粒	2.5-5
		助剂	3-6

在本发明的所述树脂组合物中，所述基体母料的重量份为90-100份，例如可为90份、95份或100份。

所述基体母料由聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺-610和甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS树脂)组成。

其中，聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺-610和甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS树脂)三者的质量比为1:1.5-2.5:1-2，优选为1:2:1.5。

在本发明的所述树脂组合物中，所述改性陶瓷纤维的的重量份为1-3份，例如可为1份、2份或3份。

其中，所述改性陶瓷纤维的制备步骤如下，或者说其是按照如下方法制备得到的：

S1：将直径为30-40μm的陶瓷纤维截成0.5-1.5mm的长度，然后加入到聚乙二醇200(PEG200)中，浸泡30-40分钟后，加入质量百分比浓度为10-20%的十六烷基三甲基氯化铵水溶液，静置过夜，然后过滤，将得到的纤维自然干燥至干；

S2：向乙酰丙酮和无水乙醇的等体积比的混合溶剂中加入钛酸四异丙酯，充分搅拌均匀，得到溶液；

S3：将步骤S1所得纤维和聚乙烯吡咯烷酮-k30(PVP-k30)加入到步骤S2的溶液中，在超声分散仪中进行分散4-8小时，然后过滤出纤维，在700-800℃下煅烧20-30分钟，然后自然冷却至室温，得到所述改性陶瓷纤维。

其中，在步骤S1中，PEG200的用量并无特别的限定，适量即可，例如能够充分浸渍陶瓷纤维的量；以克(g)计的陶瓷纤维与以毫摩尔(mmol)计的十六烷基三甲基氯化铵的比为1:10-30，即每1g陶瓷纤维使用10-30mmol十六烷基三甲基氯化铵，例如可为1:10、1:20或1:30。

其中，在步骤S2中，相对于每100ml混合溶剂加入10g钛酸四异丙酯。

其中，在步骤S3中，步骤S1所得纤维与钛酸四异丙酯的质量比为1:1-3，例如可为1:1、1:2或1:3；聚乙烯吡咯烷酮-k30与钛酸四异丙酯的质量比为1:4-6，例如可为1:4、1:5或1:6。

在本发明的所述树脂组合物中，所述改性石墨的重量份为2.2-4.5份，例如可为2.2份、3份、3.5份、4份或4.5份。

其中，所述改性石墨的制备步骤如下，或者说其是按照如下方法制备得到的：

(1)：将80目鳞片状石墨加入到质量百分比浓度为98%的浓硫酸中，两者的质量比为1:2-3；然后在通入氧气气氛中搅拌反应40-60分钟，然后倾倒出硫酸，将石墨加入大量水中，充分洗涤，干燥，得到处理石墨I；

(2)：将质量百分比浓度为30-40%的氯化镁水溶液加入到二甘醇中，在搅拌下加入步骤(1)的处理石墨I和质量百分比浓度为4-10%的NaOH水溶液，在300W的超声功率搅拌反应20-40分钟，然后离心分离，得到固体，将其用无水乙醇、丙酮和去离子水顺次洗涤，得到处理石墨II；

(3)：将处理石墨II加入到无水乙醇中，然后再加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌反应10-20分钟，过滤，将所得固体用去离子水洗涤2-3次，真空干燥，得到所述改性石墨。

其中，在步骤(2)中，氯化镁水溶液与二甘醇的体积比为1:2-3，例如可为1:2、1:2.5或1:3；氯化镁与处理石墨I的质量比为1:1.5-3，例如可为1:1.5、1:2、1:2.5或1:3；氯化镁与NaOH的摩尔比为1:3-4，例如可为1:3、1:3.5或1:4；二甘醇的的量并无特别的限定，只要其能够易于后续反应即可，本领域技术人员可进行合适的选择。

其中，在步骤(3)中，无水乙醇的量并无特别的限定，只要其能够易于后续反应即可，本领域技术人员可进行合适的选择；处理石墨II与γ-氨丙基三乙氧基硅烷的质量比为为1:0.5-1，例如可为1:0.5、1:0.8或1:1。

在本发明的所述树脂组合物中，所述复合阻燃剂的重量份为1.2-3.2份，例如可为1.2份、1.5份、2份、2.5份、3份或3.2份。

所述复合阻燃剂为N,N-对苯二氨基-(2-羟基)二苄基膦酸四乙酯与三甲硅基甲基膦酸二甲酯的混合物，两者的质量比为1:1.5-2.5，例如可为1:1.5、1:2或1:2.5。

在本发明的所述树脂组合物中，所述有机锡稳定剂的重量份为0.8-2.5份，例如可为0.8份、1份、1.5份、2份或2.5分。

所述有机锡稳定剂选自二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、二月桂酸二正辛基锡或二巯基乙酸异辛酯二甲基锡，最优选为二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡。

在本发明的所述树脂组合物中，所述增韧剂的重量份为2-3.5份，例如可为2份、2.5份、3份或3.5份。

所述增韧剂选自苯乙烯-丁二烯弹性体(SBS)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)中的任何一种或任何多种的混合物。

在本发明的所述树脂组合物中，所述对甲苯磺酰氨基脲的重量份为2-4份，例如可为2份、2.5份、3份、3.5份或4份。

在本发明的所述树脂组合物中，所述复合抗氧剂的重量份为1.5-3份，例如可为1.5份、2份、2.5份或3份。

所述复合抗氧剂为四(β-(3,5-二叔丁基4-羟苯基)丙酸)季戊四醇酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物，两者的质量比为1:1.5-2，例如可为1:1.5、1:1.8或1:2。

在本发明的所述树脂组合物中，所述改性纳米碳酸钙颗粒的重量份为2.5-5份，例如可为2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份或5份。

其中，所述改性纳米碳酸钙颗粒的制备步骤如下，或者说其是按照如下方法制备得到的：

(I)：将碳酸钙进行充分研磨，过100目筛，得到碳酸钙微粉；

(II)：向碳酸钙微粉中喷入雾化甲基硅油，碳酸钙微粉与甲基硅油的质量比为1:0.01-0.03，在40-50℃下充分搅拌，得到油性碳酸钙微粉；

(III)：将油性碳酸钙微粉加入到质量百分比浓度为40-50%的乙醇水溶液中，再加入二叔丁基苯胺，反应10-20分钟后，再加入摩尔浓度为0.2mol/L的盐酸水溶液，继续搅拌反应40-50分钟，过滤，将所得固体用去离子水充分洗涤至中性，得到所述改性纳米碳酸钙颗粒。

其中，在步骤(III)中，以克(g)计的油性碳酸钙微粉与毫升(ml)计的乙醇水溶液的比为1:8-12，例如可为1:8、1:10或1:12；以克(g)计的油性碳酸钙微粉与以毫摩尔(mmol)计的二叔丁基苯胺的比为1:0.1-0.3，例如可为1:0.1、1:0.2或1:0.3；所述二叔丁基苯胺与盐酸水溶液的HCl的摩尔比为1:1.5-2，例如可为1:1.5或1:2。

在本发明的所述树脂组合物中，所述助剂的重量份为3-6份，例如可为3份、4份、5份或6份。

所述助剂为氧化聚乙烯蜡和双氰双胺的混合物，两者质量比为1：1.5-2，例如可为1:1.5、1.1.8或1:2。

第二个方面，本发明涉及一种使用上述树脂组合物制备塑料的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)：按照1:2:1.5的质量比，称取聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺-610和甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS树脂)，然后在高速混合机中于800-1200转/分钟的转速混合8-10分钟，再以1800-2000转/分钟的转速混合3-5分钟，得到基体母料，并称取90-100重量份；

(2)：称取除基体母料外的各自重量份的其它组分；

(3)：向基体母料中加入总用量75-85%的改性陶瓷纤维、改性石墨、有机锡稳定剂、增韧剂、对甲苯磺酰氨基脲、复合抗氧剂、总用量60-75%的改性纳米碳酸钙颗粒和助剂，然后在高速混合机中于2200-2800转/分钟的转速混合10-15分钟，得到均匀混合基料；

(4)：向均匀混合基料中加入复合阻燃剂、15-25%的剩余改性陶瓷纤维、25-40%的剩余改性纳米碳酸钙颗粒，然后在高速混合机中于1500-1800转/分钟的转速混合6-12分钟，得到均匀母料；

(5)：将均匀母料加入到单阶单螺杆主机中挤出造粒，其中挤压温度为150-160℃，得到所述塑料。

其中，特别需要说明的是，在步骤(3)和(4)中的改性陶瓷纤维的用量之和、改性纳米碳酸钙颗粒的用量之和分别对应着两者各自总的用量，即分别为在该塑料中的1-3重量份和2.5-5重量份。

第三个方面，本发明涉及通过上述方法所制得的塑料。

第四个方面，本发明涉及所述树脂组合物或所述塑料用来制备有形纪念家谱的用途。

本发明人发现，通过所述树脂组合物经上述方法所制得的所述塑料具有良好的性能，如导热性、绝缘性、阻燃性和强度等，从而可用来制备常在火烛环境下使用的有形家谱，其制备方法可采用注塑成型的方法，该发方法是塑料和树脂领域中的常规工艺，在本发明中，具体是将所述塑料熔融流动状态下注入到所设计形状(例如可设计成佛龛的形式，内部可容纳死去亲人的毛发、骨灰、牙齿、指甲等，也可涉及成莲花底座的形式，上面可摆放火烛等)的浆料空腔中，从而得到具有各种形状和样式的有形纪念家谱，在此不再一一赘述。

当得到有形家谱后，还可以进行进一步的后处理，例如镶嵌操作(如镶嵌绿松石、蓝宝石等色彩斑斓的矿物材料)，甚至可以在注塑模件中预留出相应的镶嵌位置便于后续操作，这些常规操作也都是本领域中的公知常识，在此不再一一赘述。

如上所述，本发明提供了一种树脂组合物，通过使用该树脂组合物可制得具有优异性能的塑料，并可进一步来制备有形家谱，由于该塑料中各组分的合适选择和协同、多个组分的独特改性等，从而使得所制得的所述塑料具有良好的性能，可用来制备多种产品，如有形家谱。

附图说明

图1是陶瓷纤维改性前的扫描电镜照片。

图2是陶瓷纤维改性后，即本发明所述改性陶瓷纤维的扫描电镜照片。

由图1-2可以看出，经过本发明方法的改性后，陶瓷纤维直径由30-40μm增大至50-60μm，根据反应过程可知，其表面覆有一层致密、光滑的SiO₂层，从而起到了改性效果。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。

制备例1：改性陶瓷纤维的制备

S1：将直径为30-40μm的陶瓷纤维截成1mm的长度，然后加入到适量聚乙二醇200(PEG200)中，浸泡35分钟后，加入质量百分比浓度为15%的十六烷基三甲基氯化铵水溶液(以克(g)计的陶瓷纤维与以毫摩尔(mmol)计的十六烷基三甲基氯化铵的比为1:20)，静置过夜，然后过滤，将得到的纤维自然干燥至干；

S2：向乙酰丙酮和无水乙醇的等体积比的混合溶剂中加入钛酸四异丙酯，充分搅拌均匀，得到溶液，其中相对于每100ml混合溶剂加入10g钛酸四异丙酯；

S3：将步骤S1所得纤维和聚乙烯吡咯烷酮-k30(PVP-k30)加入到步骤S2的溶液中(其中，步骤S1所得纤维与钛酸四异丙酯的质量比为1:2)，在超声分散仪中分散6小时，然后过滤出纤维，在750℃下煅烧25分钟，然后自然冷却至室温，得到所述改性陶瓷纤维。

制备例2：改性石墨的制备

(1)：将80目鳞片状石墨加入到质量百分比浓度为98%的浓硫酸中，两者的质量比为1:2；然后在通入氧气气氛中搅拌反应50分钟，然后倾倒出硫酸，将石墨加入大量水中，充分洗涤，干燥，得到处理石墨I；

(2)：将质量百分比浓度为35%的氯化镁水溶液加入到二甘醇中(氯化镁水溶液与二甘醇的体积比为1:2.5)，在搅拌下加入步骤(1)的处理石墨I和质量百分比浓度为6%的NaOH水溶液(氯化镁与处理石墨I的质量比为1:2、氯化镁与NaOH的摩尔比为1:3.5)，在300W的超声功率搅拌反应30分钟，然后离心分离，得到固体，将其用无水乙醇、丙酮和去离子水顺次洗涤，得到处理石墨II；

(3)：将处理石墨II加入到适量无水乙醇中，然后再加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷(处理石墨II与γ-氨丙基三乙氧基硅烷的质量比为为1:1)，搅拌反应15分钟，过滤，将所得固体用去离子水洗涤2-3次，真空干燥，得到所述改性石墨。

制备例3：改性纳米碳酸钙颗粒的制备

(I)：将碳酸钙进行充分研磨，过100目筛，得到碳酸钙微粉；

(II)：向碳酸钙微粉中喷入雾化甲基硅油，其与碳酸钙微粉的质量比为1:0.02，在45℃下充分搅拌，得到油性碳酸钙微粉；

(III)：将油性碳酸钙微粉加入到质量百分比浓度为45%的乙醇水溶液中(以克(g)计的油性碳酸钙微粉与毫升(ml)计的乙醇水溶液的比为1:10)，再加入二叔丁基苯胺和摩尔浓度为0.2mol/L的盐酸水溶液(以克(g)计的油性碳酸钙微粉与以毫摩尔(mmol)计的二叔丁基苯胺的比为1:0.2、二叔丁基苯胺与盐酸水溶液的HCl的摩尔比为1:2)，搅拌反应45分钟，过滤，将所得固体用去离子水充分洗涤至中性，得到所述改性纳米碳酸钙颗粒。

在下面的所有实施例和对比例中，除非另有规定，否则所有的改性陶瓷纤维、改性石墨和改性纳米碳酸钙颗粒均为上述对应的制备例制得的。

实施例1

(1)：按照1:2:1.5的质量比，称取聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺-610和甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS树脂)，然后在高速混合机中于800转/分钟的转速混合8-10分钟，再以1800转/分钟的转速混合3-5分钟，得到基体母料，并称取90重量份；

(2)：称取除基体母料外的各自重量份的其它组分；

(3)：向基体母料中加入0.75重量份改性陶瓷纤维、2.2重量份改性石墨、0.8重量份有机锡稳定剂(为二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡)、2重量份增韧剂(为苯乙烯-丁二烯弹性体)、2重量份对甲苯磺酰氨基脲、1.5重量份复合抗氧剂(为四(β-(3,5-二叔丁基4-羟苯基)丙酸)季戊四醇酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物，两者的质量比为1:1.5)、1.5重量份改性纳米碳酸钙颗粒和3重量份助剂(为氧化聚乙烯蜡和双氰双胺的混合物，两者质量比为1:1.5)，然后在高速混合机中于2200转/分钟的转速混合15分钟，得到均匀混合基料；

(4)：向均匀混合基料中加入1.2重量份复合阻燃剂(为N,N-对苯二氨基-(2-羟基)二苄基膦酸四乙酯与三甲硅基甲基膦酸二甲酯的混合物，两者的质量比为1:1.5)、0.25重量份剩余改性陶瓷纤维、1重量份剩余改性纳米碳酸钙颗粒，然后在高速混合机中于1500转/分钟的转速混合12分钟，得到均匀母料；

(5)：将均匀母料加入到单阶单螺杆主机中挤出造粒，其中挤压温度为150℃，得到塑料，命名为P1。

实施例2

(1)：按照1:2:1.5的质量比，称取聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺-610和甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS树脂)，然后在高速混合机中于1000转/分钟的转速混合8-10分钟，再以1900转/分钟的转速混合3-5分钟，得到基体母料，并称取95重量份；

(2)：称取除基体母料外的各自重量份的其它组分；

(3)：向基体母料中加入1.7重量份改性陶瓷纤维、3.5重量份改性石墨、2.5重量份有机锡稳定剂(为二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡)、3重量份增韧剂(为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA))、3重量份对甲苯磺酰氨基脲、2.2重量份复合抗氧剂(为四(β-(3,5-二叔丁基4-羟苯基)丙酸)季戊四醇酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物，两者的质量比为1:2)、3.75重量份改性纳米碳酸钙颗粒和4.5重量份助剂(为氧化聚乙烯蜡和双氰双胺的混合物，两者质量比为1:2)，然后在高速混合机中于2400转/分钟的转速混合10分钟，得到均匀混合基料；

(4)：向均匀混合基料中加入1.8重量份复合阻燃剂(为N,N-对苯二氨基-(2-羟基)二苄基膦酸四乙酯与三甲硅基甲基膦酸二甲酯的混合物，两者的质量比为1:2)、0.3重量份剩余改性陶瓷纤维、1.25重量份剩余改性纳米碳酸钙颗粒，然后在高速混合机中于1700转/分钟的转速混合10分钟，得到均匀母料；

(5)：将均匀母料加入到单阶单螺杆主机中挤出造粒，其中挤压温度为160℃，得到塑料，命名为P2。

实施例3

(1)：按照1:2:1.5的质量比，称取聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺-610和甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS树脂)，然后在高速混合机中于1200转/分钟的转速混合8-10分钟，再以2000转/分钟的转速混合3-5分钟，得到基体母料，并称取100重量份；

(2)：称取除基体母料外的各自重量份的其它组分；

(3)：向基体母料中加入2.4重量份改性陶瓷纤维、4.5重量份改性石墨、1.5重量份有机锡稳定剂(为二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡)、3.5重量份增韧剂(为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS))、4重量份对甲苯磺酰氨基脲、3重量份复合抗氧剂(为四(β-(3,5-二叔丁基4-羟苯基)丙酸)季戊四醇酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物，两者的质量比为1:1.5)、2.8重量份改性纳米碳酸钙颗粒和6重量份助剂(为氧化聚乙烯蜡和双氰双胺的混合物，两者质量比为1:1.5)，然后在高速混合机中于2800转/分钟的转速混合15分钟，得到均匀混合基料；

(4)：向均匀混合基料中加入2.5重量份复合阻燃剂(为N,N-对苯二氨基-(2-羟基)二苄基膦酸四乙酯与三甲硅基甲基膦酸二甲酯的混合物，两者的质量比为1:2.5)、0.6重量份剩余改性陶瓷纤维、1.2重量份剩余改性纳米碳酸钙颗粒，然后在高速混合机中于1800转/分钟的转速混合12分钟，得到均匀母料；

(5)：将均匀母料加入到单阶单螺杆主机中挤出造粒，其中挤压温度为155℃，得到塑料，命名为P3。

对比例1-3

除未对陶瓷纤维进行改性外(即只加入相同重量份的陶瓷纤维)，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例1-3，即按照实施例1的方法实施了对比例1、按照实施例2的方法实施了对比例2和按照实施例3的方法实施了对比例3(如下的对比例有着同样的对应关系，下面不再一一列出)，将得到的塑料分别命名为D1、D2和D3。

对比例4-6

除未对石墨进行改性外(即只加入相同重量份的石墨)，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例4-6，将得到的塑料分别命名为D4、D5和D6。

对比例7-12

除将其中的二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡分别替换为二巯基乙酸异辛酯二甲基锡外，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例7-9，将得到的塑料分别命名为D7、D8和D9。

除将其中的二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡分别替换为二月桂酸二正辛基锡外，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例10-12，将得到的塑料分别命名为D10、D11和D12。

对比例13-21

除未加入改性陶瓷纤维外，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例13-15，将得到的塑料分别命名为D13、D14和D15。

除未加入改性石墨外，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例16-18，将得到的塑料分别命名为D16、D17和D18。

除未加入改性纳米碳酸钙颗粒外，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例19-21，将得到的塑料分别命名为D19、D20和D21。

对比例22-24

除在步骤(3)中一次性加入全部用量的改性陶瓷纤维和改性纳米碳酸钙颗粒外(即在步骤(4)中只加入复合阻燃剂)，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例22-24，将得到的塑料分别命名为D22、D23和D24。

对比例25-27

除在步骤(4)中一次性加入全部用量的改性陶瓷纤维和改性纳米碳酸钙颗粒外(即在步骤(3)中未加入改性陶瓷纤维和改性纳米碳酸钙颗粒，而在步骤(4)中加入全部的改性陶瓷纤维和改性纳米碳酸钙颗粒)，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例25-27，将得到的塑料分别命名为D25、D26和D27。

对比例28-33

除将复合阻燃剂由N,N-对苯二氨基-(2-羟基)二苄基膦酸四乙酯与三甲硅基甲基膦酸二甲酯的混合物替换为等质量的N,N-对苯二氨基-(2-羟基)二苄基膦酸四乙酯外，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例28-30，将得到的塑料分别命名为D28、D29和D30。

除将复合阻燃剂由N,N-对苯二氨基-(2-羟基)二苄基膦酸四乙酯与三甲硅基甲基膦酸二甲酯的混合物替换为等质量的三甲硅基甲基膦酸二甲酯外，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例31-33，将得到的塑料分别命名为D31、D32和D33。

对比例34-36

除未对纳米碳酸钙颗粒进行改性外(即只加入相同重量份的纳米碳酸钙颗粒)，分别以与实施例1-3的相同方法而实施了对比例34-36，将得到的塑料分别命名为D34、D35和D36。

性能测试试验

分别将上述实施例及对比例所得到塑料样品进行测试，各个样品的测试均在相同的测试条件和测试标准下进行

(1)导热性能

按照ASTME1461标准进行测量，结果见下表：

编号	热导率(W/m·K)
		P1-P3	22.3-22.8
D1-D3	21.4-21.7
		D4-D6	18.1-18.6
D7-D12	18.4-18.8
		D13-D21	15.4-17.9
D22-D24	20.1-20.7
		D25-D27	20.3-20.6
D28-D33	19.9-20.4
		D34-D36	17.2-17.8

由上表可见，当未加入改性陶瓷纤维、改性石墨和改性纳米碳酸钙颗粒时，都将导致热导率有一定程度的降低，只有同时加入改性陶瓷纤维、改性石墨和改性纳米碳酸钙颗粒才能取得最好的导热性能。同时也可看出，当缺少改性陶瓷纤维、改性石墨和改性纳米碳酸钙颗粒中的任何一种时，都将导致热导率有显著降低(见D13-D21)。

此外，当将有机锡稳定剂由二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡分别替换为二巯基乙酸异辛酯二甲基锡或替换为二月桂酸二正辛基锡时，都将导致热导率有显著降低(见D7-D12)，即便是使用与二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡高度类似的二巯基乙酸异辛酯二甲基锡。这可能是由于碳链长度的改变，对于易导热颗粒或成分有着不同程度的阻隔或者包裹程度所致。

(2)电阻性能

根据常规电阻测量方法，测量上述实施例和对比例样品的体积电阻率，结果见下表：

编号	体积电阻率(× 1016 Ω·cm)
		P1-P3	3.53-3.72
D1-D3	3.25-3.33
		D4-D6	0.041-0.043
D7-D12	3.18-3.23
		D13-D21	3.32-3.35
D22-D33	3.21-3.26
		D34-D36	2.88-2.93

由上表可见，当石墨未改性时，电阻率急剧降低，同时，只有同时加入改性陶瓷纤维、改性石墨和改性纳米碳酸钙颗粒才能取得最好的电阻性能，具有最好的绝缘效果；此外，也可以看出，当纳米碳酸钙颗粒未进行改性时，电阻率同样有显著降低。

(3)阻燃性能

测量上述实施例和对比例样品的阻燃性能，结果见下表：

编号	有焰燃烧(秒)	无焰燃烧(秒)
			P1-P3	8.2-8.9	0.3-0.5
D1-D3	8.1-8.4	0.5-0.8
			D4-D6	2.3-2.6	9.7-10.4
D7-D12	7.4-7.7	1.1-1.4
			D13-D21	7.3-7.9	1.4-1.8
D22-D27	7.2-7.6	0.6-0.9
			D28-D30	4.5-4.8	5.4-5.9
D31-D33	3.9-4.3	5.8-6.3
			D34-D36	6.9-7.4	2.1-2.5

由上表可见，当石墨未改性以及采用单一阻燃剂时，均导致无焰燃烧的时间大为增长，而有焰燃烧时间有显著缩短，这证明了石墨改性的必要性，以及采用复合阻燃剂的非显而易见性。只有采用本发明的组分和具体制备方法，所得塑料P1-P3才具有最长的有焰燃烧和最短的无焰燃烧，证明具有最好的阻燃效果。

(4)拉伸强度的测定

使用拉伸强度测量仪来测量上述实施例和对比例样品的拉伸强度，结果见下表：

编号	拉伸强度(MPa)
		P1-P3	123.4-125.7
D1-D3	83.5-86.2
		D4-D6	116.8-118.6
D7-D12	118.2-120.5
		D13-D15	89.3-93.2
D16-D21	110.3-113.3
		D22-D27	95.8-98.4
D28-D33	109.3-112.8
		D34-D36	116.5-119.4

由上表可以看出，当陶瓷纤维未进行改性时，其拉伸强度大幅度降低(见D1-D3)，甚至要低于未加入任何纤维时的效果(见D13-D15)；也可以看出，采用本发明的将改性陶瓷纤维和改性碳酸钙纳米颗粒进行二次加入所产生的强度效果，要远高于将改性陶瓷纤维和改性碳酸钙纳米颗粒在步骤(3)或(4)中一次加入时的效果(见D22-D27)，由此证明了二次加入的意想不到的技术效果。

综上所述，本发明的树脂组合物通过特定组分的选择、改性、制备方法和工艺的独特组合，从而可以制得具有优异性能的塑料，从而可应用于后续产品如有形家谱的制备中。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本发明的技术内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种树脂组合物，所述树脂组合物包括基体母料、改性陶瓷纤维、改性石墨、复合阻燃剂、有机锡稳定剂、增韧剂、对甲苯磺酰氨基脲、复合抗氧剂、改性纳米碳酸钙颗粒和助剂；

以重量份计，所述树脂组合物包括如下组分：

所述基体母料由聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺-610和甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯三元共聚物组成；其中，聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺-610和甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯三元共聚物三者的质量比为1:1.5-2.5:1-2；

所述改性陶瓷纤维的制备步骤如下：

S1：将直径为30-40μm的陶瓷纤维截成0.5-1.5mm的长度，然后加入到聚乙二醇200中，浸泡30-40分钟后，加入质量百分比浓度为10-20％的十六烷基三甲基氯化铵水溶液，静置过夜，然后过滤，将得到的纤维自然干燥至干；

S2：向乙酰丙酮和无水乙醇的等体积比的混合溶剂中加入钛酸四异丙酯，充分搅拌均匀，得到溶液；

S3：将步骤S1所得纤维和聚乙烯吡咯烷酮-k30加入到步骤S2的溶液中，在超声分散仪中进行分散4-8小时，然后过滤出纤维，在700-800℃下煅烧20-30分钟，然后自然冷却至室温，得到所述改性陶瓷纤维；

所述改性石墨的制备步骤如下：

(1)：将80目鳞片状石墨加入到质量百分比浓度为98％的浓硫酸中，两者的质量比为1:2-3；然后在通入氧气气氛中搅拌反应40-60分钟，然后倾倒出硫酸，将石墨加入大量水中，充分洗涤，干燥，得到处理石墨I；

(2)：将质量百分比浓度为30-40％的氯化镁水溶液加入到二甘醇中，在搅拌下加入步骤(1)的处理石墨I和质量百分比浓度为4-10％的NaOH水溶液，在300W的超声功率搅拌反应20-40分钟，然后离心分离，得到固体，将其用无水乙醇、丙酮和去离子水顺次洗涤，得到处理石墨II；

(3)：将处理石墨II加入到无水乙醇中，然后再加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌反应10-20分钟，过滤，将所得固体用去离子水洗涤2-3次，真空干燥，得到所述改性石墨；

所述复合阻燃剂为N,N-对苯二氨基-(2-羟基)二苄基膦酸四乙酯与三甲硅基甲基膦酸二甲酯的混合物，两者的质量比为1:1.5-2.5；

所述改性纳米碳酸钙颗粒的制备步骤如下：

(I)：将碳酸钙进行充分研磨，过100目筛，得到碳酸钙微粉；

(II)：向碳酸钙微粉中喷入雾化甲基硅油，碳酸钙微粉与甲基硅油的质量比为1:0.01-0.03，在40-50℃下充分搅拌，得到油性碳酸钙微粉；

(III)：将油性碳酸钙微粉加入到质量百分比浓度为40-50％的乙醇水溶液中，再加入二叔丁基苯胺，反应10-20分钟后，再加入摩尔浓度为0.2mol/L的盐酸水溶液，继续搅拌反应40-50分钟，过滤，将所得固体用去离子水充分洗涤至中性，得到所述改性纳米碳酸钙颗粒。

2.如权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于：所述有机锡稳定剂选自二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、二月桂酸二正辛基锡或二巯基乙酸异辛酯二甲基锡。

3.一种使用权利要求1-2任一项所述树脂组合物制备塑料的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)：按照1:2:1.5的质量比，称取聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺-610和甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，然后在高速混合机中于800-1200转/分钟的转速混合8-10分钟，再以1800-2000转/分钟的转速混合3-5分钟，得到基体母料，并称取90-100重量份；

(2)：称取除基体母料外的各自重量份的其它组分；

(3)：向基体母料中加入总用量75-85％的改性陶瓷纤维、改性石墨、有机锡稳定剂、增韧剂、对甲苯磺酰氨基脲、复合抗氧剂、总用量60-75％的改性纳米碳酸钙颗粒和助剂，然后在高速混合机中于2200-2800转/分钟的转速混合10-15分钟，得到均匀混合基料；

(4)：向均匀混合基料中加入复合阻燃剂、15-25％的剩余改性陶瓷纤维、25-40％的剩余改性纳米碳酸钙颗粒，然后在高速混合机中于1500-1800转/分钟的转速混合6-12分钟，得到均匀母料；

(5)：将均匀母料加入到单阶单螺杆主机中挤出造粒，其中挤压温度为150-160℃，得到所述塑料。

4.权利要求1-2任一项所述树脂组合物或权利要求3得到的塑料用来制备有形家谱的用途。