CN107936428A - 一种耐低温性能好的塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐低温性能好的塑料及其制备方法，包括以下重量份的原料：聚四氟乙烯16‑35份、椰子油3‑6份、高岭土12‑18份、沸石粉15‑22份、抗氧化剂1‑3份、低聚壳聚糖5‑10份、聚丙烯20‑25份、硬脂酸锌0.6‑1.4份、增塑剂1.2‑2份、甲苯二异氰酸酯4‑8份、生姜汁2‑4份、植物淀粉6‑15份、交联剂1.5‑3.2份和四季戊四醇酯8‑12份。本发明原料来源广泛，制备工艺简单，本发明中各种原料之间发生协同作用，制备的产品在零下40摄氏度仍然具有良好的力学性能，耐低温效果好。

Description

一种耐低温性能好的塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及特种塑料领域，具体是一种耐低温性能好的塑料。
背景技术
随着工业的不断发展，塑料得到越来越广泛的应用。聚乙烯、聚丙烯、PTT聚酯、ABS等等大量使用在节水灌溉、建筑、室内装潢、家具、电力、运输等行业。如今，塑料制品已经在越来越多的领域里被应用，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，最后能保持形状不变的材料，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。随着技术的进步，对塑料改性一直没有停止过研究。
大多数的塑料都具有优良的耐化学腐蚀性能，耐水性能好，密度低，但是当塑料应用于寒冷的北方地区时，塑料的耐低温性能不好，塑料的塑性和韧性在低温下降低，使用强度在低温下增强，容易发生脆断现象，这就为人们的使用带来了不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐低温性能好的塑料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种耐低温性能好的塑料，包括以下重量份的原料：聚四氟乙烯16-35份、椰子油3-6份、高岭土12-18份、沸石粉15-22份、抗氧化剂1-3份、低聚壳聚糖5-10份、聚丙烯20-25份、硬脂酸锌0.6-1.4份、增塑剂1.2-2份、甲苯二异氰酸酯4-8份、生姜汁2-4份、植物淀粉6-15份、交联剂1.5-3.2份和四季戊四醇酯8-12份。
作为本发明进一步的方案：植物淀粉采用玉米淀粉、大豆淀粉、红薯淀粉和土豆淀粉中的一种或者几种的混合物。
作为本发明进一步的方案：低聚壳聚糖的分子量为12000-38000。
所述耐低温性能好的塑料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将植物淀粉在35-42摄氏度下烘干并且加入烧瓶中，向烧瓶中加入冰醋酸和催化剂，将烧瓶用水浴加热至54-65摄氏度并且保温2-4小时，反应结束后冷却至室温、抽滤、洗涤、粉碎并且过40-50目筛，得到改性植物淀粉；
步骤二，将聚四氟乙烯、低聚壳聚糖和聚丙烯均加热至熔融状态并且混合，得到熔融状态的混合物；
步骤三，将改性植物淀粉、椰子油、高岭土、沸石粉、抗氧化剂、硬脂酸锌、增塑剂、甲苯二异氰酸酯和四季戊四醇酯加入低速冷混机研磨封闭混合，得到第一混合物，再向第一混合物中加入生姜汁、交联剂和熔融状态的混合物并且用捏合机混合30-45分钟，得到第二混合物；
步骤四，将第二混合物加入双螺杆挤出机挤出造粒，双螺杆挤出机的挤出温度为160-190摄氏度。
作为本发明进一步的方案：挤出造粒前先用70-85摄氏度和5-15Mpa的模压机压制6-8分钟。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明原料来源广泛，制备工艺简单，适用于大规模的工业化生产；本发明中各种原料之间发生协同作用，制备的产品在零下40摄氏度仍然具有良好的力学性能，耐低温效果好，可以满足人们的使用需求。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种耐低温性能好的塑料，包括以下重量份的原料：聚四氟乙烯16份、椰子油3份、高岭土12份、沸石粉15份、抗氧化剂1份、低聚壳聚糖5份、聚丙烯20份、硬脂酸锌0.6份、增塑剂1.2份、甲苯二异氰酸酯4份、生姜汁2份、植物淀粉6份、交联剂1.5份和四季戊四醇酯8份。植物淀粉采用玉米淀粉、大豆淀粉和红薯淀粉的混合物。
所述耐低温性能好的塑料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将植物淀粉在36摄氏度下烘干并且加入烧瓶中，向烧瓶中加入冰醋酸和催化剂，将烧瓶用水浴加热至58摄氏度并且保温2小时，反应结束后冷却至室温、抽滤、洗涤、粉碎并且过40目筛，得到改性植物淀粉；
步骤二，将聚四氟乙烯、低聚壳聚糖和聚丙烯均加热至熔融状态并且混合，得到熔融状态的混合物；
步骤三，将改性植物淀粉、椰子油、高岭土、沸石粉、抗氧化剂、硬脂酸锌、增塑剂、甲苯二异氰酸酯和四季戊四醇酯加入低速冷混机研磨封闭混合，得到第一混合物，再向第一混合物中加入生姜汁、交联剂和熔融状态的混合物并且用捏合机混合35分钟，得到第二混合物；
步骤四，将第二混合物加入双螺杆挤出机挤出造粒，双螺杆挤出机的挤出温度为168摄氏度。
实施例2
一种耐低温性能好的塑料，包括以下重量份的原料：聚四氟乙烯21份、椰子油4份、高岭土14份、沸石粉18份、抗氧化剂1.6份、低聚壳聚糖7.2份、聚丙烯23份、硬脂酸锌0.9份、增塑剂1.5份、甲苯二异氰酸酯5.5份、生姜汁2.8份、植物淀粉10份、交联剂2.4份和四季戊四醇酯9.6份。低聚壳聚糖的分子量为12000-38000。
所述耐低温性能好的塑料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将植物淀粉在40摄氏度下烘干并且加入烧瓶中，向烧瓶中加入冰醋酸和催化剂，将烧瓶用水浴加热至62摄氏度并且保温4小时，反应结束后冷却至室温、抽滤、洗涤、粉碎并且过50目筛，得到改性植物淀粉；
步骤二，将聚四氟乙烯、低聚壳聚糖和聚丙烯均加热至熔融状态并且混合，得到熔融状态的混合物；
步骤三，将改性植物淀粉、椰子油、高岭土、沸石粉、抗氧化剂、硬脂酸锌、增塑剂、甲苯二异氰酸酯和四季戊四醇酯加入低速冷混机研磨封闭混合，得到第一混合物，再向第一混合物中加入生姜汁、交联剂和熔融状态的混合物并且用捏合机混合38分钟，得到第二混合物；
步骤四，将第二混合物加入双螺杆挤出机挤出造粒，双螺杆挤出机的挤出温度为184摄氏度。
实施例3
一种耐低温性能好的塑料，包括以下重量份的原料：聚四氟乙烯31份、椰子油5份、高岭土16份、沸石粉20份、抗氧化剂2.5份、低聚壳聚糖8.8份、聚丙烯24份、硬脂酸锌1.2份、增塑剂1.9份、甲苯二异氰酸酯7.5份、生姜汁3.5份、植物淀粉13份、交联剂2.9份和四季戊四醇酯11份。低聚壳聚糖的分子量为12000-38000。
所述耐低温性能好的塑料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将植物淀粉在36摄氏度下烘干并且加入烧瓶中，向烧瓶中加入冰醋酸和催化剂，将烧瓶用水浴加热至61摄氏度并且保温3小时，反应结束后冷却至室温、抽滤、洗涤、粉碎并且过40目筛，得到改性植物淀粉；
步骤二，将聚四氟乙烯、低聚壳聚糖和聚丙烯均加热至熔融状态并且混合，得到熔融状态的混合物；
步骤三，将改性植物淀粉、椰子油、高岭土、沸石粉、抗氧化剂、硬脂酸锌、增塑剂、甲苯二异氰酸酯和四季戊四醇酯加入低速冷混机研磨封闭混合，得到第一混合物，再向第一混合物中加入生姜汁、交联剂和熔融状态的混合物并且用捏合机混合42分钟，得到第二混合物；
步骤四，将第二混合物用82摄氏度和13Mpa的模压机压制7分钟，然后加入双螺杆挤出机挤出造粒，双螺杆挤出机的挤出温度为185摄氏度。
实施例4
一种耐低温性能好的塑料，包括以下重量份的原料：聚四氟乙烯35份、椰子油6份、高岭土18份、沸石粉22份、抗氧化剂3份、低聚壳聚糖10份、聚丙烯25份、硬脂酸锌1.4份、增塑剂2份、甲苯二异氰酸酯8份、生姜汁4份、植物淀粉15份、交联剂3.2份和四季戊四醇酯12份。植物淀粉采用玉米淀粉、大豆淀粉、红薯淀粉和土豆淀粉的混合物。低聚壳聚糖的分子量为12000-38000。
所述耐低温性能好的塑料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将植物淀粉在42摄氏度下烘干并且加入烧瓶中，向烧瓶中加入冰醋酸和催化剂，将烧瓶用水浴加热至58摄氏度并且保温3小时，反应结束后冷却至室温、抽滤、洗涤、粉碎并且过40目筛，得到改性植物淀粉；
步骤二，将聚四氟乙烯、低聚壳聚糖和聚丙烯均加热至熔融状态并且混合，得到熔融状态的混合物；
步骤三，将改性植物淀粉、椰子油、高岭土、沸石粉、抗氧化剂、硬脂酸锌、增塑剂、甲苯二异氰酸酯和四季戊四醇酯加入低速冷混机研磨封闭混合，得到第一混合物，再向第一混合物中加入生姜汁、交联剂和熔融状态的混合物并且用捏合机混合42分钟，得到第二混合物；
步骤四，将第二混合物用84摄氏度和13Mpa的模压机压制8分钟，然后加入双螺杆挤出机挤出造粒，双螺杆挤出机的挤出温度为185摄氏度。
对比例1
除不含有生姜汁，其余组分和制备方法均与实施例3相同。
对实施例1-4的产品和对比例1的产品在零下40摄氏度进行性能测试，测试结果见表1。
表1
从表1中可以看出实施例1-4的产品在零下40摄氏度仍然具有良好的拉伸强度、冲击强度等，而且实施例1-4的产品在零下40摄氏度的性能均远远优于对比例1的产品。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种耐低温性能好的塑料，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚四氟乙烯16-35份、椰子油3-6份、高岭土12-18份、沸石粉15-22份、抗氧化剂1-3份、低聚壳聚糖5-10份、聚丙烯20-25份、硬脂酸锌0.6-1.4份、增塑剂1.2-2份、甲苯二异氰酸酯4-8份、生姜汁2-4份、植物淀粉6-15份、交联剂1.5-3.2份和四季戊四醇酯8-12份。
2.根据权利要求1所述的耐低温性能好的塑料，其特征在于，所述植物淀粉采用玉米淀粉、大豆淀粉、红薯淀粉和土豆淀粉中的一种或者几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的耐低温性能好的塑料，其特征在于，所述低聚壳聚糖的分子量为12000-38000。
4.一种如权利要求1-3任一所述的耐低温性能好的塑料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一，将植物淀粉在35-42摄氏度下烘干并且加入烧瓶中，向烧瓶中加入冰醋酸和催化剂，将烧瓶用水浴加热至54-65摄氏度并且保温2-4小时，反应结束后冷却至室温、抽滤、洗涤、粉碎并且过40-50目筛，得到改性植物淀粉；
步骤二，将聚四氟乙烯、低聚壳聚糖和聚丙烯均加热至熔融状态并且混合，得到熔融状态的混合物；
步骤三，将改性植物淀粉、椰子油、高岭土、沸石粉、抗氧化剂、硬脂酸锌、增塑剂、甲苯二异氰酸酯和四季戊四醇酯加入低速冷混机研磨封闭混合，得到第一混合物，再向第一混合物中加入生姜汁、交联剂和熔融状态的混合物并且用捏合机混合30-45分钟，得到第二混合物；
步骤四，将第二混合物加入双螺杆挤出机挤出造粒，双螺杆挤出机的挤出温度为160-190摄氏度。
5.根据权利要求4所述的耐低温性能好的塑料的制备方法，其特征在于，所述挤出造粒前先用70-85摄氏度和5-15Mpa的模压机压制6-8分钟。
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