CN113121906A - 一种耐磨阻燃塑料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐磨阻燃塑料及其制备方法，涉及塑料技术领域，所述耐磨阻燃塑料主要由以下原料组成：聚乙烯树脂、聚碳树脂、环氧树脂、填料、复合阻燃剂、聚乙烯酸缩丁醛、硅溶胶、玻璃纤维、改性纳米三氧化二铝、固化剂、抗氧化剂、偶联剂，本发明制得的塑料性能优异，抗老化性能优，不易龟裂，耐磨性高，抗机械冲击性强，阻燃性能优异，使用安全度高，制备流程简易，易操作；本发明原料中添加有改性纳米三氧化二铝，不易燃烧，具有坚韧、透明、光泽好等优点，熔融流动性好，易成型加工成型，增加塑料的韧性和稳定性；复合阻燃剂具有热震稳定性好、抗侵蚀、粘结性高，阻燃性高的性能，可以增加塑料的阻燃性能。
Description
技术领域
本发明涉及塑料技术领域，具体是一种耐磨阻燃塑料及其制备方法。
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，其抗形变能力中等，介于纤维和橡胶之间，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，塑料的主要成分是树脂。树脂是指尚未和各种添加剂混合的高分子化合物。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名，如松香、虫胶等。树脂约占塑料总重量的40％～100％。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成，不含或少含添加剂，如有机玻璃、聚苯乙烯等，一般塑料合成以后，流动性差，热稳定性低，易老化分解，不耐环境老化，因此，人们为了改善以上缺陷，在树脂中加入热稳定剂、抗老化剂、抗紫外光剂，加入增塑剂增加它的流动性，产出适应各种加工工艺，有特殊性能，不同种类的塑料品种。
现有的热塑性塑料，耐磨性能不佳，容易发生损伤，且阻燃性能不佳，容易在热源靠近时发生燃烧或熔化情况。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种耐磨阻燃塑料及其制备方法，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：
一种耐磨阻燃塑料，主要由以下重量份的原料组成：聚乙烯树脂40-80份、聚碳树脂15-25份、环氧树脂20-30份、填料1-5份、复合阻燃剂3-8份、聚乙烯酸缩丁醛1-3份、硅溶胶2-7份、玻璃纤维5-12份、改性纳米三氧化二铝0.5-3份、固化剂1-4份、抗氧化剂0.5-1.5份、偶联剂0.2-1份。
作为本发明进一步的方案：所述耐磨阻燃塑料主要由以下重量份的原料组成：聚乙烯树脂50-70份、聚碳树脂18-22份、环氧树脂22-26份、填料2-4份、复合阻燃剂4-6份、聚乙烯酸缩丁醛2-3份、硅溶胶4-6份、玻璃纤维8-10份、改性纳米三氧化二铝1-2份、固化剂2-3份、抗氧化剂0.8-1.2份、偶联剂0.4-0.8份。
作为本发明再进一步的方案：所述耐磨阻燃塑料主要由以下重量份的原料组成：聚乙烯树脂60份、聚碳树脂20份、环氧树脂24份、填料3份、复合阻燃剂5份、聚乙烯酸缩丁醛3份、硅溶胶5份、玻璃纤维9份、改性纳米三氧化二铝2份、固化剂2份、抗氧化剂1份、偶联剂0.6份。
作为本发明再进一步的方案：所述改性纳米三氧化二铝的制备方法为：将纳米三氧化二铝按照1:10的比例加入无水乙醇中超声分散1h，超声波功率30KHz,再把硅烷偶联剂KH-550和去离子水按照1:15的比例一起放在烧杯中静置15min,用冰醋酸溶液调节pH值为4，然后把硅烷偶联剂KH-550溶液调入纳米三氧化二铝浆液中混合，以水浴升温到75°C，以900r/min恒温搅拌3h，停止反应，抽滤，将滤饼用乙醇抽提洗涤，把最后得到的滤饼放在烘箱以85℃里干燥14h后研磨晾干即可得到该改性纳米三氧化二铝。
作为本发明再进一步的方案：所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成。
作为本发明再进一步的方案：所述复合阻燃剂为氯化石蜡、三氧化二锑和溴系阻燃剂按照1:2：1的比例复配。
作为本发明再进一步的方案：所述偶联剂为硅烷类、钛酸酯类和铝酸酯类偶联剂中的一种或几种。
作为本发明再进一步的方案：所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成。
作为本发明再进一步的方案：所述固化剂为三乙烯四胺或过氧化苯甲酸叔丁酯。
一种耐磨阻燃塑料的制备方法，包括以下步骤：
1)按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂40-80份、聚碳树脂15-25份、环氧树脂20-30份、填料1-5份、复合阻燃剂3-8份、聚乙烯酸缩丁醛1-3份、硅溶胶2-7份、玻璃纤维5-12份、改性纳米三氧化二铝0.5-3份、固化剂1-4份、抗氧化剂0.5-1.5份、偶联剂0.2-1份；
2)将步骤1)中称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥5-7小时，其他组份在40-60℃的温度下干燥1-2小时；
3)将步骤2)中干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为500-600目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在25-35℃的温度下充分混合10-15min；
4)将步骤3)中混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在180-200℃的温度下，混炼时间为15-20min，得到混炼料；
5)将步骤4)制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在95-105℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该耐磨阻燃塑料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明制得的塑料性能优异，抗老化性能优，不易龟裂，耐磨性高，抗机械冲击性强，阻燃性能优异，使用安全度高，制备流程简易，易操作；
2)本发明原料中添加有改性纳米三氧化二铝，不易燃烧，具有坚韧、透明、光泽好等优点，熔融流动性好，易成型加工成型，增加塑料的韧性和稳定性；
3)本发明原料中添加有复合阻燃剂，该复合阻燃剂具有热震稳定性好、抗侵蚀、粘结性高，阻燃性高的性能，可以增加塑料的阻燃性能。
具体实施方式
本发明制得的塑料性能优异，抗老化性能优，不易龟裂，耐磨性高，抗机械冲击性强，阻燃性能优异，使用安全度高，制备流程简易，易操作；本发明原料中添加有改性纳米三氧化二铝，不易燃烧，具有坚韧、透明、光泽好等优点，熔融流动性好，易成型加工成型，增加塑料的韧性和稳定性；本发明原料中添加有复合阻燃剂，该复合阻燃剂具有热震稳定性好、抗侵蚀、粘结性高，阻燃性高的性能，可以增加塑料的阻燃性能。
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂40份、聚碳树脂15份、环氧树脂20份、填料1份、复合阻燃剂3份、聚乙烯酸缩丁醛1份、硅溶胶2份、玻璃纤维5份、改性纳米三氧化二铝0.5份、固化剂1份、抗氧化剂0.5份、偶联剂0.2份，所述改性纳米三氧化二铝的制备方法为：将纳米三氧化二铝按照1:10的比例加入无水乙醇中超声分散1h，超声波功率30KHz,再把硅烷偶联剂KH-550和去离子水按照1:15的比例一起放在烧杯中静置15min,用冰醋酸溶液调节pH值为4，然后把硅烷偶联剂KH-550溶液调入纳米三氧化二铝浆液中混合，以水浴升温到75℃，以900r/min恒温搅拌3h，停止反应，抽滤，将滤饼用乙醇抽提洗涤，把最后得到的滤饼放在烘箱以85℃里干燥14h后研磨晾干即可得到该改性纳米三氧化二铝，所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成，所述复合阻燃剂为氯化石蜡、三氧化二锑和溴系阻燃剂按照1:2：1的比例复配，所述偶联剂为硅烷类，所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成，所述固化剂为三乙烯四胺；将称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥5小时，其他组份在40℃的温度下干燥1小时；将干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为500目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在25℃的温度下充分混合10min；将混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在180℃的温度下，混炼时间为15min，得到混炼料；将制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在95℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该耐磨阻燃塑料。
实施例2
按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂50份、聚碳树脂18份、环氧树脂22份、填料2份、复合阻燃剂4份、聚乙烯酸缩丁醛2份、硅溶胶4份、玻璃纤维8份、改性纳米三氧化二铝1份、固化剂2份、抗氧化剂0.8份、偶联剂0.4份，所述改性纳米三氧化二铝的制备方法为：将纳米三氧化二铝按照1:10的比例加入无水乙醇中超声分散1h，超声波功率30KHz,再把硅烷偶联剂KH-550和去离子水按照1:15的比例一起放在烧杯中静置15min,用冰醋酸溶液调节pH值为4，然后把硅烷偶联剂KH-550溶液调入纳米三氧化二铝浆液中混合，以水浴升温到75℃，以900r/min恒温搅拌3h，停止反应，抽滤，将滤饼用乙醇抽提洗涤，把最后得到的滤饼放在烘箱以85℃里干燥14h后研磨晾干即可得到该改性纳米三氧化二铝，所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成，所述复合阻燃剂为氯化石蜡、三氧化二锑和溴系阻燃剂按照1:2：1的比例复配，所述偶联剂为钛酸酯类，所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成，所述固化剂为过氧化苯甲酸叔丁酯；将称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥6小时，其他组份在45℃的温度下干燥1.5小时；将干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为550目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在30℃的温度下充分混合12min；将混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在190℃的温度下，混炼时间为16min，得到混炼料；将制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在100℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该耐磨阻燃塑料。
实施例3
按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂70份、聚碳树脂22份、环氧树脂26份、填料4份、复合阻燃剂6份、聚乙烯酸缩丁醛3份、硅溶胶6份、玻璃纤维10份、改性纳米三氧化二铝2份、固化剂3份、抗氧化剂1.2份、偶联剂0.8份，所述改性纳米三氧化二铝的制备方法为：将纳米三氧化二铝按照1:10的比例加入无水乙醇中超声分散1h，超声波功率30KHz,再把硅烷偶联剂KH-550和去离子水按照1:15的比例一起放在烧杯中静置15min,用冰醋酸溶液调节pH值为4，然后把硅烷偶联剂KH-550溶液调入纳米三氧化二铝浆液中混合，以水浴升温到75℃，以900r/min恒温搅拌3h，停止反应，抽滤，将滤饼用乙醇抽提洗涤，把最后得到的滤饼放在烘箱以85℃里干燥14h后研磨晾干即可得到该改性纳米三氧化二铝，所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成，所述复合阻燃剂为氯化石蜡、三氧化二锑和溴系阻燃剂按照1:2：1的比例复配，所述偶联剂为钛酸酯类，所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成，所述固化剂为过氧化苯甲酸叔丁酯；将称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥7小时，其他组份在50℃的温度下干燥2小时；将干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为600目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在35℃的温度下充分混合15min；将混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在200℃的温度下，混炼时间为18min，得到混炼料；将制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在105℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该耐磨阻燃塑料。
实施例4
按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂60份、聚碳树脂20份、环氧树脂24份、填料3份、复合阻燃剂5份、聚乙烯酸缩丁醛3份、硅溶胶5份、玻璃纤维9份、改性纳米三氧化二铝2份、固化剂2份、抗氧化剂1份、偶联剂0.6份，所述改性纳米三氧化二铝的制备方法为：将纳米三氧化二铝按照1:10的比例加入无水乙醇中超声分散1h，超声波功率30KHz,再把硅烷偶联剂KH-550和去离子水按照1:15的比例一起放在烧杯中静置15min,用冰醋酸溶液调节pH值为4，然后把硅烷偶联剂KH-550溶液调入纳米三氧化二铝浆液中混合，以水浴升温到75℃，以900r/min恒温搅拌3h，停止反应，抽滤，将滤饼用乙醇抽提洗涤，把最后得到的滤饼放在烘箱以85℃里干燥14h后研磨晾干即可得到该改性纳米三氧化二铝，所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成，所述复合阻燃剂为氯化石蜡、三氧化二锑和溴系阻燃剂按照1:2：1的比例复配，所述偶联剂为钛酸酯类，所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成，所述固化剂为过氧化苯甲酸叔丁酯；将称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥6小时，其他组份在55℃的温度下干燥1.5小时；将干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为550目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在32℃的温度下充分混合12min；将混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在185℃的温度下，混炼时间为16min，得到混炼料；将制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在100℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该耐磨阻燃塑料。
实施例5
按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂75份、聚碳树脂24份、环氧树脂27份、填料4份、复合阻燃剂6份、聚乙烯酸缩丁醛2.5份、硅溶胶6份、玻璃纤维11份、改性纳米三氧化二铝2.5份、固化剂3份、抗氧化剂1.3份、偶联剂0.6份，所述改性纳米三氧化二铝的制备方法为：将纳米三氧化二铝按照1:10的比例加入无水乙醇中超声分散1h，超声波功率30KHz,再把硅烷偶联剂KH-550和去离子水按照1:15的比例一起放在烧杯中静置15min,用冰醋酸溶液调节pH值为4，然后把硅烷偶联剂KH-550溶液调入纳米三氧化二铝浆液中混合，以水浴升温到75℃，以900r/min恒温搅拌3h，停止反应，抽滤，将滤饼用乙醇抽提洗涤，把最后得到的滤饼放在烘箱以85℃里干燥14h后研磨晾干即可得到该改性纳米三氧化二铝，所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成，所述复合阻燃剂为氯化石蜡、三氧化二锑和溴系阻燃剂按照1:2：1的比例复配，所述偶联剂为钛酸酯类，所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成，所述固化剂为过氧化苯甲酸叔丁酯；将称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥5小时，其他组份在45℃的温度下干燥2小时；将干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为500目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在30℃的温度下充分混合13min；将混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在195℃的温度下，混炼时间为18min，得到混炼料；将制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在102℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该耐磨阻燃塑料。
实施例6
按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂80份、聚碳树脂25份、环氧树脂30份、填料5份、复合阻燃剂8份、聚乙烯酸缩丁醛3份、硅溶胶7份、玻璃纤维12份、改性纳米三氧化二铝3份、固化剂4份、抗氧化剂1.5份、偶联剂1份，所述改性纳米三氧化二铝的制备方法为：将纳米三氧化二铝按照1:10的比例加入无水乙醇中超声分散1h，超声波功率30KHz,再把硅烷偶联剂KH-550和去离子水按照1:15的比例一起放在烧杯中静置15min,用冰醋酸溶液调节pH值为4，然后把硅烷偶联剂KH-550溶液调入纳米三氧化二铝浆液中混合，以水浴升温到75℃，以900r/min恒温搅拌3h，停止反应，抽滤，将滤饼用乙醇抽提洗涤，把最后得到的滤饼放在烘箱以85℃里干燥14h后研磨晾干即可得到该改性纳米三氧化二铝，所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成，所述复合阻燃剂为氯化石蜡、三氧化二锑和溴系阻燃剂按照1:2：1的比例复配，所述偶联剂为钛酸酯类，所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成，所述固化剂为过氧化苯甲酸叔丁酯；将称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥7小时，其他组份在60℃的温度下干燥2小时；将干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为600目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在35℃的温度下充分混合15min；将混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在200℃的温度下，混炼时间为20min，得到混炼料；将制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在105℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该耐磨阻燃塑料。
对比例1
按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂60份、聚碳树脂20份、环氧树脂24份、填料3份、聚乙烯酸缩丁醛3份、硅溶胶5份、玻璃纤维9份、改性纳米三氧化二铝2份、固化剂2份、抗氧化剂1份、偶联剂0.6份，所述改性纳米三氧化二铝的制备方法为：将纳米三氧化二铝按照1:10的比例加入无水乙醇中超声分散1h，超声波功率30KHz,再把硅烷偶联剂KH-550和去离子水按照1:15的比例一起放在烧杯中静置15min,用冰醋酸溶液调节pH值为4，然后把硅烷偶联剂KH-550溶液调入纳米三氧化二铝浆液中混合，以水浴升温到75℃，以900r/min恒温搅拌3h，停止反应，抽滤，将滤饼用乙醇抽提洗涤，把最后得到的滤饼放在烘箱以85℃里干燥14h后研磨晾干即可得到该改性纳米三氧化二铝，所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成，所述偶联剂为钛酸酯类，所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成，所述固化剂为过氧化苯甲酸叔丁酯；将称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥6小时，其他组份在55℃的温度下干燥1.5小时；将干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为550目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在32℃的温度下充分混合12min；将混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在185℃的温度下，混炼时间为16min，得到混炼料；将制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在100℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该塑料。
对比例2
按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂60份、聚碳树脂20份、环氧树脂24份、填料3份、复合阻燃剂5份、聚乙烯酸缩丁醛3份、硅溶胶5份、玻璃纤维9份、固化剂2份、抗氧化剂1份、偶联剂0.6份，所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成，所述复合阻燃剂为氯化石蜡、三氧化二锑和溴系阻燃剂按照1:2：1的比例复配，所述偶联剂为钛酸酯类，所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成，所述固化剂为过氧化苯甲酸叔丁酯；将称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥6小时，其他组份在55℃的温度下干燥1.5小时；将干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为550目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在32℃的温度下充分混合12min；将混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在185℃的温度下，混炼时间为16min，得到混炼料；将制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在100℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该塑料。
对比例3
按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂60份、聚碳树脂20份、环氧树脂24份、填料3份、聚乙烯酸缩丁醛3份、硅溶胶5份、玻璃纤维9份、固化剂2份、抗氧化剂1份、偶联剂0.6份，所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成，所述偶联剂为钛酸酯类，所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成，所述固化剂为过氧化苯甲酸叔丁酯；将称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥6小时，其他组份在55℃的温度下干燥1.5小时；将干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为550目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在32℃的温度下充分混合12min；将混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在185℃的温度下，混炼时间为16min，得到混炼料；将制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在100℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该塑料。
将制得的塑料进行如下性能测试：
1)燃烧性能，按照UL-94-2006进行测试；
2)冲击强度，按照ASTMD256标准测试；
3)耐磨性测试，铅笔硬度测试按照GB/T 6739-2006标准进行，控制运动速度在5-10cm/s，运动距离为10mm左右，依次从软到硬变换铅笔的硬度，直到肉眼可见划痕为止；
实施例1-6与对比例1-3的测试结果如下表：
综上所述、本发明制得的塑料性能优异，抗老化性能优，不易龟裂，耐磨性高，抗机械冲击性强，阻燃性能优异，使用安全度高，制备流程简易，易操作；本发明原料中添加有改性纳米三氧化二铝，不易燃烧，具有坚韧、透明、光泽好等优点，熔融流动性好，易成型加工成型，增加塑料的韧性和稳定性；本发明原料中添加有复合阻燃剂，该复合阻燃剂具有热震稳定性好、抗侵蚀、粘结性高，阻燃性高的性能，可以增加塑料的阻燃性能。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.一种耐磨阻燃塑料及其制备方法，其特征在于，所述耐磨阻燃塑料主要由以下重量份的原料组成：聚乙烯树脂40-80份、聚碳树脂15-25份、环氧树脂20-30份、填料1-5份、复合阻燃剂3-8份、聚乙烯酸缩丁醛1-3份、硅溶胶2-7份、玻璃纤维5-12份、改性纳米三氧化二铝0.5-3份、固化剂1-4份、抗氧化剂0.5-1.5份、偶联剂0.2-1份。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨阻燃塑料，其特征在于，所述耐磨阻燃塑料主要由以下重量份的原料组成：聚乙烯树脂50-70份、聚碳树脂18-22份、环氧树脂22-26份、填料2-4份、复合阻燃剂4-6份、聚乙烯酸缩丁醛2-3份、硅溶胶4-6份、玻璃纤维8-10份、改性纳米三氧化二铝1-2份、固化剂2-3份、抗氧化剂0.8-1.2份、偶联剂0.4-0.8份。
3.根据权利要求1或2所述的一种耐磨阻燃塑料，其特征在于，所述耐磨阻燃塑料主要由以下重量份的原料组成：聚乙烯树脂60份、聚碳树脂20份、环氧树脂24份、填料3份、复合阻燃剂5份、聚乙烯酸缩丁醛3份、硅溶胶5份、玻璃纤维9份、改性纳米三氧化二铝2份、固化剂2份、抗氧化剂1份、偶联剂0.6份。
4.根据权利要求3所述的一种耐磨阻燃塑料，其特征在于，所述改性纳米三氧化二铝的制备方法为：将纳米三氧化二铝按照1:10的比例加入无水乙醇中超声分散1h，超声波功率30KHz,再把硅烷偶联剂KH-550和去离子水按照1:15的比例一起放在烧杯中静置15min,用冰醋酸溶液调节pH值为4，然后把硅烷偶联剂KH-550溶液调入纳米三氧化二铝浆液中混合，以水浴升温到75°C，以900r/min恒温搅拌3h，停止反应，抽滤，将滤饼用乙醇抽提洗涤，把最后得到的滤饼放在烘箱以85°C里干燥14h后研磨晾干即可得到该改性纳米三氧化二铝。
5.根据权利要求4所述的一种耐磨阻燃塑料，其特征在于，所述填料由云母粉与滑石粉按照2:3的比例复配而成。
6.根据权利要求5所述的一种耐磨阻燃塑料，其特征在于，所述复合阻燃剂为氯化石蜡、三氧化二锑和溴系阻燃剂按照1:2：1的比例复配。
7.根据权利要求6所述的一种耐磨阻燃塑料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷类、钛酸酯类和铝酸酯类偶联剂中的一种或几种。
8.根据权利要求7所述的一种耐磨阻燃塑料，其特征在于，所述抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂按照1:3的比例复配而成。
9.根据权利要求8所述的一种耐磨阻燃塑料，其特征在于，所述固化剂为三乙烯四胺或过氧化苯甲酸叔丁酯。
10.一种如权利要求1-9任一所述的耐磨阻燃塑料的制备方法，包括以下步骤：
1）按照重量份比例依次称取聚乙烯树脂40-80份、聚碳树脂15-25份、环氧树脂20-30份、填料1-5份、复合阻燃剂3-8份、聚乙烯酸缩丁醛1-3份、硅溶胶2-7份、玻璃纤维5-12份、改性纳米三氧化二铝0.5-3份、固化剂1-4份、抗氧化剂0.5-1.5份、偶联剂0.2-1份；
2）将步骤1)中称取的聚乙烯树脂、聚碳树脂以及环氧树脂在120℃的温度下干燥5-7小时，其他组份在40-60℃的温度下干燥1-2小时；
3）将步骤2）中干燥处理后的各组分放入球磨机中进行研磨，得到颗粒粒径为500-600目的混合粉料，再将混合粉料放入高速混合机中，在25-35℃的温度下充分混合10-15min；
4）将步骤3）中混合后的物料投入密炼机中进行混炼，在180-200℃的温度下，混炼时间为15-20min，得到混炼料；
5）将步骤4）制得的混炼料投入双螺旋挤塑机中在95-105℃的温度下，进行挤出造粒，将料粒置入压膜机中进行压模成型，脱模，冷却，即可制得该耐磨阻燃塑料。
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