CN105482230A - 一种硅基高强度耐撕裂塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硅基高强度耐撕裂塑料，它是由下述重量份的原料组成的：柠檬酸钾1-2、十二烷基葡萄糖苷1-2、高密度聚乙烯100-170、琥珀酸二甲酯1-2、硅灰石粉10-13、氨丙基三乙氧基硅烷0.1-0.3、氧化聚乙烯蜡2-4、亚磷酸三苯酯4-7、烯丙基硫脲1-2、环烷酸皂0.2-0.4、聚异戊二烯3-5、改性硅溶胶4-6。本发明的塑料中加入了改性硅溶胶，以正硅酸乙酯为前驱体，通过氟硅酸钠提供硅源，得到了高强度的硅溶胶，加入到塑料中，不仅有效的改善了填料在塑料间的相容性，还提高了成品塑料的强度和韧性，本发明的塑料强度高，耐撕裂性好，综合性能优越。

Description

一种硅基高强度耐撕裂塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑料技术领域，尤其涉及一种硅基高强度耐撕裂塑料及其制备方法。
背景技术
塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物，俗称塑料或树脂，可以自由改变成分及形体样式，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成，大多数塑料质轻，化学性稳定，不会锈蚀；耐冲击性好；具有较好的透明性和耐磨耗性；绝缘性好，导热性低；一般成型性、着色性好，加工成本低；但是目前塑料产品也普遍存在很多共同的缺点：大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；尺寸稳定性差，容易变形；多数塑料耐低温性差，低温下变脆，容易老化；塑料不同性能决定了其在生活在工业中的用途，随着技术的进步，对塑料改性一直没有停止过研究。为了不断提高塑料成品的性能，使得塑料在不同的领域具有不同的特性，满足不同的工作环境，对塑料进行有针对性的改性就显得尤为必要。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种硅基高强度耐撕裂塑料及其制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种硅基高强度耐撕裂塑料，它是由下述重量份的原料组成的：
柠檬酸钾1-2、十二烷基葡萄糖苷1-2、高密度聚乙烯100-170、琥珀酸二甲酯1-2、硅灰石粉10-13、氨丙基三乙氧基硅烷0.1-0.3、氧化聚乙烯蜡2-4、亚磷酸三苯酯4-7、烯丙基硫脲1-2、环烷酸皂0.2-0.4、聚异戊二烯3-5、改性硅溶胶4-6。
所述的一种硅基高强度耐撕裂塑料，所述的改性硅溶胶是由下述重量份的原料组成的：
正硅酸乙酯10-17、氟硅酸钠4-6、硬脂酸钙1-2、聚醚二元醇0.7-1、2-溴-4-甲基苯酚0.1-0.14、三羟甲基丙烷0.1-0.2；
所述的改性硅溶胶的制备方法包括以下步骤：
(1)将上述正硅酸乙酯加入到其重量6-10倍、70-75％的乙醇溶液中，搅拌均匀，为醇液a；
(2)将上述2-溴-4-甲基苯酚加入到聚醚二元醇中，搅拌均匀，为醇液b；
(3)将上述氟硅酸钠加入到其重量3-4倍去离子水中，搅拌均匀，为硅溶液；
(4)将上述醇液a、醇液b混合，搅拌均匀，加入浓度为25-26％的氨水，调节pH为9-11，在70-75℃下保温反应2-3小时，加入上述硅溶液，滴加浓度为90-91％的硫酸，调pH为3-4，搅拌反应20-30分钟，加入三羟甲基丙烷，600-1000转/分搅拌30-40分钟，即得。
一种所述的硅基高强度耐撕裂塑料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将上述氧化聚乙烯蜡加入到其重量2-3倍无水乙醇中，搅拌均匀，加入环烷酸皂，60-70℃下保温搅拌7-10分钟，加入聚异戊二烯，搅拌至常温，得氧化醇溶液；
(2)将上述琥珀酸二甲酯加入到上述氧化醇溶液中，搅拌均匀，加入上述改性硅溶胶、氨丙基三乙氧基硅烷，200-300转/分搅拌3-4分钟，得改性乳液；
(3)将上述改性乳液与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入双螺杆挤出机熔融挤出，冷却，即得。
本发明的优点是：
本发明的塑料中加入了改性硅溶胶，以正硅酸乙酯为前驱体，通过氟硅酸钠提供硅源，得到了高强度的硅溶胶，加入到塑料中，不仅有效的改善了填料在塑料间的相容性，还提高了成品塑料的强度和韧性，本发明的塑料强度高，耐撕裂性好，综合性能优越。
具体实施方式
一种硅基高强度耐撕裂塑料，它是由下述重量份的原料组成的：
柠檬酸钾1、十二烷基葡萄糖苷1、高密度聚乙烯100、琥珀酸二甲酯1、硅灰石粉10、氨丙基三乙氧基硅烷0.1、氧化聚乙烯蜡2、亚磷酸三苯酯4、烯丙基硫脲1、环烷酸皂0.2、聚异戊二烯3、改性硅溶胶4。
所述的一种硅基高强度耐撕裂塑料，所述的改性硅溶胶是由下述重量份的原料组成的：
正硅酸乙酯10、氟硅酸钠4、硬脂酸钙1、聚醚二元醇0.7、2溴甲基苯酚0.1、三羟甲基丙烷0.1；
所述的改性硅溶胶的制备方法包括以下步骤：
(1)将上述正硅酸乙酯加入到其重量6倍、70％的乙醇溶液中，搅拌均匀，为醇液a；
(2)将上述2溴甲基苯酚加入到聚醚二元醇中，搅拌均匀，为醇液b；
(3)将上述氟硅酸钠加入到其重量3倍去离子水中，搅拌均匀，为硅溶液；
(4)将上述醇液a、醇液b混合，搅拌均匀，加入浓度为25％的氨水，调节pH为9，在70℃下保温反应2小时，加入上述硅溶液，滴加浓度为90％的硫酸，调pH为3，搅拌反应20分钟，加入三羟甲基丙烷，600转/分搅拌30分钟，即得。
一种所述的硅基高强度耐撕裂塑料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将上述氧化聚乙烯蜡加入到其重量2倍无水乙醇中，搅拌均匀，加入环烷酸皂，60℃下保温搅拌7分钟，加入聚异戊二烯，搅拌至常温，得氧化醇溶液；
(2)将上述琥珀酸二甲酯加入到上述氧化醇溶液中，搅拌均匀，加入上述改性硅溶胶、氨丙基三乙氧基硅烷，200转/分搅拌3分钟，得改性乳液；
(3)将上述改性乳液与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入双螺杆挤出机熔融挤出，冷却，即得。
性能测试：
拉伸强度：20.3MPa；
低温脆化冲击温度(℃)：-30℃通过；
阻燃级别：V-0。

Claims (3)

1.一种硅基高强度耐撕裂塑料，其特征在于：它是由下述重量份的原料组成的：
柠檬酸钾1-2、十二烷基葡萄糖苷1-2、高密度聚乙烯100-170、琥珀酸二甲酯1-2、硅灰石粉10-13、氨丙基三乙氧基硅烷0.1-0.3、氧化聚乙烯蜡2-4、亚磷酸三苯酯4-7、烯丙基硫脲1-2、环烷酸皂0.2-0.4、聚异戊二烯3-5、改性硅溶胶4-6。
2.根据权利要求1所述的一种硅基高强度耐撕裂塑料，其特征在于，所述的改性硅溶胶是由下述重量份的原料组成的：
正硅酸乙酯10-17、氟硅酸钠4-6、硬脂酸钙1-2、聚醚二元醇0.7-1、2-溴-4-甲基苯酚0.1-0.14、三羟甲基丙烷0.1-0.2；
所述的改性硅溶胶的制备方法包括以下步骤：
(1)将上述正硅酸乙酯加入到其重量6-10倍、70-75％的乙醇溶液中，搅拌均匀，为醇液a；
(2)将上述2-溴-4-甲基苯酚加入到聚醚二元醇中，搅拌均匀，为醇液b；
(3)将上述氟硅酸钠加入到其重量3-4倍去离子水中，搅拌均匀，为硅溶液；
(4)将上述醇液a、醇液b混合，搅拌均匀，加入浓度为25-26％的氨水，调节pH为9-11，在70-75℃下保温反应2-3小时，加入上述硅溶液，滴加浓度为90-91％的硫酸，调pH为3-4，搅拌反应20-30分钟，加入三羟甲基丙烷，600-1000转/分搅拌30-40分钟，即得。
3.一种如权利要求1所述的硅基高强度耐撕裂塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将上述氧化聚乙烯蜡加入到其重量2-3倍无水乙醇中，搅拌均匀，加入环烷酸皂，60-70℃下保温搅拌7-10分钟，加入聚异戊二烯，搅拌至常温，得氧化醇溶液；
(2)将上述琥珀酸二甲酯加入到上述氧化醇溶液中，搅拌均匀，加入上述改性硅溶胶、氨丙基三乙氧基硅烷，200-300转/分搅拌3-4分钟，得改性乳液；
(3)将上述改性乳液与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入双螺杆挤出机熔融挤出，冷却，即得。
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