CN113462101A - 一种防老化塑料件及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及塑料技术领域，尤其是一种防老化塑料件及制备方法，包括如下组分，石蜡、玻璃纤维、聚氯乙烯树脂、SBS、硅石灰、硬脂酸钠、酒石酸、抗氧剂、偶联剂、防老剂，其中各组分的质量份数为：8‑15份石蜡、35‑40份玻璃纤维、60‑90份聚氯乙烯树脂、45‑65份SBS、3‑6份硅石灰、2‑6份硬脂酸钠、1‑6份酒石酸、1‑3份抗氧剂、1‑3份偶联剂、2‑4份防老剂，本发明所得到的一种防老化塑料件的制备方法,其具有较强的防老化性能，适合在吸尘器上使用，能有效的提升塑料的使用性能和使用寿命。

Description

一种防老化塑料件及制备方法
技术领域
本发明涉及塑料技术领域，尤其是一种防老化塑料件及制备方法。
背景技术
现有技术中，塑料在接触到恶劣的环境、灰尘及水，尤其是家用餐厨垃圾等，容易产生老化现象，从而影响塑料及设备的使用性能、使用寿命。同时目前塑料防老化的现象一直都难以解决。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种具有较强防老化性能且适用于在吸尘器上使用的防老化塑料件的制备方法。
为了达到上述目的，本发明所设计的一种防老化塑料件，其特征是：包括如下组分，石蜡、玻璃纤维、聚氯乙烯树脂、SBS、硅石灰、硬脂酸钠、酒石酸、抗氧剂、偶联剂、防老剂，其中各组分的质量份数为：8-15份石蜡、35-40份玻璃纤维、60- 90份聚氯乙烯树脂、45-65份SBS、3-6份硅石灰、2-6份硬脂酸钠、1-6份酒石酸、1- 3份抗氧剂、1-3份偶联剂、2-4份防老剂。
作为优选，其中石蜡的质量份数为8-12份。
作为优选，其中石蜡与玻璃纤维比例为1:4.5。
作为优选，其中聚氯乙烯树脂的质量份数为60-80份。
一种防老化塑料件的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，取8-15份石蜡、35-40份玻璃纤维、60-90份聚氯乙烯树脂、45-65份SBS、3-6份硅石灰、2-6份硬脂酸钠、1-6份酒石酸、1-3份抗氧剂、1-3份偶联剂、2-4份防老剂，放入到搅拌机上搅拌，搅拌时间为30-60分钟；
步骤2，搅拌后的液体通过过滤网过滤，得到过滤液；
步骤3，将过滤后的过滤液配料放入到混合器内；
步骤4，在混合搅拌均匀配料通过输送管输送至挤出机，其中挤出机的一区、二区、三区、四区、五区、六区的温度分别为55-70℃、65-80℃、75-90℃、85-95℃、85-100℃、95-110℃，通过挤出机挤出成颗粒，通过挤出机挤出的颗粒为内部为空心或者颗粒整体镂空状；
步骤5，然后通过吸塑机将挤出颗粒通过升温至150-180℃融化，融化使颗粒时间为0.2- 0.5min，融化使颗粒融化均匀；
步骤6，将融化后的颗粒通过注塑机注入相应形状的模具内，温度保持150-170℃，压力2- 5MPa，保持0.3-0.5min，然后快速冷却至常温，从模具中取出即可。
作为优选，其中步骤3中还包括过滤后的步骤：将过滤后的过滤液配料取1/3 放入到第一混合器内并再加入2-4份防老剂，剩下的2/3滤液取放入到另外第二混合器中，并在第一混合器与第二混合器中冲入惰性气体，使液体产生气泡，然后通过搅拌机搅拌，使液体混合均匀。
作为优选，其中步骤4中还包括：挤出机上有2个输料口第一输料口和第二输料口，先将第二混合器搅拌滤液输送至挤出机第一输料口，然后将第一混合器滤液输送至挤出机第二输料口，使第二输料口的滤液能覆盖第一输料口的滤液。
本发明所得到的一种防老化塑料件的制备方法,其具有较强的防老化性能，适合在吸尘器上使用，能有效的提升塑料的使用性能和使用寿命。
附图说明
图1是本发明塑料件加工工艺流程图；
图2是本发明塑料件加工另一种工艺流程图；
图3是本发明塑料件加工另一种工艺流程图；
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1：
本实施例描述的一种防老化塑料件的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，取8份石蜡、35份玻璃纤维、60份聚氯乙烯树脂、45份SBS、3份硅石灰、 2份硬脂酸钠、1份酒石酸、1份抗氧剂、1份偶联剂、2份防老剂，放入到搅拌机上搅拌，搅拌时间为30分钟；
步骤2，搅拌后的液体通过过滤网过滤，得到过滤液；
步骤3，将过滤后的过滤液配料放入到混合器内；
步骤4，在混合搅拌均匀配料通过输送管输送至挤出机，其中挤出机的一区、二区、三区、四区、五区、六区的温度分别为55℃、65℃、75℃、85℃、85℃、95℃，通过挤出机挤出成颗粒，通过挤出机挤出的颗粒为内部为空心或者颗粒整体镂空状；
步骤5，然后通过吸塑机将挤出颗粒通过升温至150℃融化，融化使颗粒时间为0.2min，融化使颗粒融化均匀；
步骤6，将融化后的颗粒通过注塑机注入相应形状的模具内，温度保持150℃，压力2MPa，保持0.3min，然后快速冷却至常温，从模具中取出即可。
实施例2：
本实施例描述的一种防老化塑料件的制备方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1，取15份石蜡、40份玻璃纤维、90份聚氯乙烯树脂、65份SBS、6份硅石灰、6份硬脂酸钠、6份酒石酸、3份抗氧剂、3份偶联剂、4份防老剂，放入到搅拌机上搅拌，搅拌时间为60分钟；
步骤2，搅拌后的液体通过过滤网过滤，得到过滤液；
步骤3，将过滤后的过滤液配料放入到混合器内；
步骤4，在混合搅拌均匀配料通过输送管输送至挤出机，其中挤出机的一区、二区、三区、四区、五区、六区的温度分别为70℃、80℃、90℃、95℃、100℃、110℃，通过挤出机挤出成颗粒，通过挤出机挤出的颗粒为内部为空心或者颗粒整体镂空状；
步骤5，然后通过吸塑机将挤出颗粒通过升温至150-180℃融化，融化使颗粒时间为0.2- 0.5min，融化使颗粒融化均匀；
步骤6，将融化后的颗粒通过注塑机注入相应形状的模具内，温度保持150-170℃，压力2- 5MPa，保持0.3-0.5min，然后快速冷却至常温，从模具中取出即可。
实施例3：
本实施例描述的一种防老化塑料件的制备方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1，取12份石蜡、38份玻璃纤维、70份聚氯乙烯树脂、55份SBS、4份硅石灰、4 份硬脂酸钠、4份酒石酸、2份抗氧剂、2份偶联剂、3份防老剂，放入到搅拌机上搅拌，搅拌时间为45分钟；
步骤2，搅拌后的液体通过过滤网过滤，得到过滤液；
步骤3，将过滤后的过滤液配料放入到混合器内；
步骤4，在混合搅拌均匀配料通过输送管输送至挤出机，其中挤出机的一区、二区、三区、四区、五区、六区的温度分别为55-70℃、65-80℃、75-90℃、85-95℃、85-100℃、95-110℃，通过挤出机挤出成颗粒，通过挤出机挤出的颗粒为内部为空心或者颗粒整体镂空状；
步骤5，然后通过吸塑机将挤出颗粒通过升温至150-180℃融化，融化使颗粒时间为0.2- 0.5min，融化使颗粒融化均匀；
步骤6，将融化后的颗粒通过注塑机注入相应形状的模具内，温度保持150-170℃，压力2- 5MPa，保持0.3-0.5min，然后快速冷却至常温，从模具中取出即可。
实施例4：
本实施例描述的一种防老化塑料件的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，取8份石蜡、35份玻璃纤维、60份聚氯乙烯树脂、45份SBS、3份硅石灰、 2份硬脂酸钠、1份酒石酸、1份抗氧剂、1份偶联剂、2份防老剂，放入到搅拌机上搅拌，搅拌时间为30分钟；
步骤2，搅拌后的液体通过过滤网过滤，得到过滤液；
步骤3，将过滤后的过滤液配料放入到混合器内，将过滤后的过滤液配料取1/3放入到第一混合器内并再加入2-4份防老剂，剩下的2/3滤液取放入到另外第二混合器中，并在第一混合器与第二混合器中冲入惰性气体，使液体产生气泡，然后通过搅拌机搅拌，使液体混合均匀。
步骤4，挤出机上有2个输料口第一输料口和第二输料口，先将第二混合器搅拌滤液输送至挤出机第一输料口，然后将第一混合器滤液输送至挤出机第二输料口，使第二输料口的滤液能覆盖第一输料口的滤液，其中挤出机的一区、二区、三区、四区、五区、六区的温度分别为55℃、65℃、75℃、85℃、85℃、95℃，通过挤出机挤出成颗粒，通过挤出机挤出的颗粒为内部为空心或者颗粒整体镂空状；
步骤5，然后通过吸塑机将挤出颗粒通过升温至150℃融化，融化使颗粒时间为0.2min，融化使颗粒融化均匀；
步骤6，将融化后的颗粒通过注塑机注入相应形状的模具内，温度保持150℃，压力2MPa，保持0.3min，然后快速冷却至常温，从模具中取出即可。
实施例5：
本实施例描述的一种防老化塑料件的制备方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1，取15份石蜡、40份玻璃纤维、90份聚氯乙烯树脂、65份SBS、6份硅石灰、 6份硬脂酸钠、6份酒石酸、3份抗氧剂、3份偶联剂、4份防老剂，放入到搅拌机上搅拌，搅拌时间为60分钟；
步骤2，搅拌后的液体通过过滤网过滤，得到过滤液；
步骤3，将过滤后的过滤液配料放入到混合器内，将过滤后的过滤液配料取1/3放入到第一混合器内并再加入2-4份防老剂，剩下的2/3滤液取放入到另外第二混合器中，并在第一混合器与第二混合器中冲入惰性气体，使液体产生气泡，然后通过搅拌机搅拌，使液体混合均匀。
步骤4，挤出机上有2个输料口第一输料口和第二输料口，先将第二混合器搅拌滤液输送至挤出机第一输料口，然后将第一混合器滤液输送至挤出机第二输料口，使第二输料口的滤液能覆盖第一输料口的滤液，其中挤出机的一区、二区、三区、四区、五区、六区的温度分别为70℃、80℃、90℃、95℃、100℃、110℃，通过挤出机挤出成颗粒，通过挤出机挤出的颗粒为内部为空心或者颗粒整体镂空状；
步骤5，然后通过吸塑机将挤出颗粒通过升温至150-180℃融化，融化使颗粒时间为0.2- 0.5min，融化使颗粒融化均匀；
步骤6，将融化后的颗粒通过注塑机注入相应形状的模具内，温度保持150-170℃，压力2- 5MPa，保持0.3-0.5min，然后快速冷却至常温，从模具中取出即可。
实施例6：
本实施例描述的一种防老化塑料件的制备方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1，取12份石蜡、38份玻璃纤维、70份聚氯乙烯树脂、55份SBS、4份硅石灰、4 份硬脂酸钠、4份酒石酸、2份抗氧剂、2份偶联剂、3份防老剂，放入到搅拌机上搅拌，搅拌时间为45分钟；
步骤2，搅拌后的液体通过过滤网过滤，得到过滤液；
步骤3，将过滤后的过滤液配料放入到混合器内，将过滤后的过滤液配料取1/3放入到第一混合器内并再加入2-4份防老剂，剩下的2/3滤液取放入到另外第二混合器中，并在第一混合器与第二混合器中冲入惰性气体，使液体产生气泡，然后通过搅拌机搅拌，使液体混合均匀。
步骤4，挤出机上有2个输料口第一输料口和第二输料口，先将第二混合器搅拌滤液输送至挤出机第一输料口，然后将第一混合器滤液输送至挤出机第二输料口，使第二输料口的滤液能覆盖第一输料口的滤液，其中挤出机的一区、二区、三区、四区、五区、六区的温度分别为60℃、75℃、80℃、90℃、95℃、100℃，通过挤出机挤出成颗粒，通过挤出机挤出的颗粒为内部为空心或者颗粒整体镂空状；
步骤5，然后通过吸塑机将挤出颗粒通过升温至150-180℃融化，融化使颗粒时间为0.2- 0.5min，融化使颗粒融化均匀；
步骤6，将融化后的颗粒通过注塑机注入相应形状的模具内，温度保持150-170℃，压力2- 5MPa，保持0.3-0.5min，然后快速冷却至常温，从模具中取出即可。
实施例7：
本实施例描述的一种防老化塑料件的制备方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1，取12份石蜡、38份玻璃纤维、70份聚氯乙烯树脂、55份SBS、4份硅石灰、4 份硬脂酸钠、4份酒石酸、2份抗氧剂、2份偶联剂、3份防老剂，放入到搅拌机上搅拌，搅拌时间为45分钟；
步骤2，搅拌后的液体通过过滤网过滤，得到过滤液；
步骤3，将过滤后的过滤液配料放入到混合器内，将过滤后的过滤液配料取1/3放入到第一混合器内并再加入2-4份防老剂，剩下的2/3滤液取放入到另外第二混合器中，并在第一混合器与第二混合器中冲入惰性气体，使液体产生气泡，然后通过搅拌机搅拌，使液体混合均匀。
步骤4，挤出机上有2个输料口第一输料口和第二输料口，先将第二混合器搅拌滤液输送至挤出机第一输料口，然后将第一混合器滤液输送至挤出机第二输料口，使第二输料口的滤液能覆盖第一输料口的滤液，其中挤出机的一区、二区、三区、四区、五区、六区的温度分别为60℃、75℃、80℃、90℃、95℃、100℃，通过挤出机挤出成颗粒，通过挤出机挤出的颗粒为内部为空心或者颗粒整体镂空状；
步骤5，然后通过吸塑机将挤出颗粒通过通过研磨机进行研磨0.1min；
步骤6，然后研磨后的粉末通过吸塑机吸入再通过升温至160℃融化，融化使颗粒融化均匀；
步骤7，将融化后的塑料水通过注塑机注入相应形状的模具内，温度保持150℃，压力 2MPa，保持0.3min，然后快速冷却至常温，从模具中取出即可。
测试试验
选用9个塑料件产品进行性能测试，
3个实施列1塑料件硬度为68邵A°，拉伸强度13.2Mpa，伸长率610.5％；无粉化、无龟裂、无斑点、无气泡现象；
3个实施列2塑料件硬度为68邵A°，拉伸强度15Mpa，伸长率526.2％；无粉化、无龟裂、无斑点、无气泡现象；
3个实施列3塑料件硬度为69邵A°，拉伸强度11Mpa，伸长率653.1％；无粉化、无龟裂、无斑点、无气泡现象；
通过加分液与注气，最后注塑的主架体塑料牢固度效果更好；
3个实施列4塑料件硬度为71邵A°，拉伸强度15.2Mpa，伸长率670.5％；无粉化、无龟裂、无斑点、无气泡现象；
3个实施列5塑料件硬度为72邵A°，拉伸强度15Mpa，伸长率626.8％；无粉化、无龟裂、无斑点、无气泡现象；
3个实施列6塑料件硬度为76邵A°，拉伸强度14Mpa，伸长率682.2％；无粉化、无龟裂、无斑点、无气泡现象；
其他配方强度测试
硬度为50邵A°；拉伸强度7Mpa；伸长率320％；有粉化、龟裂、斑点、气泡现象；
Figure BDA0003192726580000071
Figure BDA0003192726580000072
成分解释说明：
石蜡：粗石蜡由于含油量较多，主要用于制造火柴、纤维板、篷帆布等。石蜡中加入聚烯烃添加剂后，其熔点增高，粘附性和柔韧性增加，广泛用于防潮、防水的包装纸、纸板、某些纺织品的表面涂层和蜡烛生产；
将纸张浸入石蜡后就可制取有良好防水性能的各种蜡纸，可以用于食品、药品等包装、金属防锈和印刷业上；石蜡加入棉纱后，可使纺织品柔软、光滑而又有弹性；石蜡还可以制得洗涤剂、乳化剂、分散剂、增塑剂、润滑脂等；
聚氯乙烯树脂：PVC为无定形结构的白色粉末，支化度较小，玻璃化温度77～90℃，170℃左右开始分解，对光和热的稳定性差，在100℃以上或经长时间阳光曝晒，就会分解而产生氯化氢，并进一步自动催化分解，引起变色，物理机械性能也迅速下降，在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性；
工业生产的PVC分子量一般在5万～11万范围内，具有较大的多分散性，分子量随聚合温度的降低而增加，无固定熔点，80～85℃开始软化，130℃变为粘弹态，160～180℃开始转变为粘流态；有较好的机械性能，抗张强度60MPa左右，冲击强度5～10kJ/m2；有优异的介电性能。"聚氯乙烯(Polyvinyl chloride)，英文简称PVC，是氯乙烯单体(VCM)在过氧化物、偶氮化合物等引发剂或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂；
SBS：SBS是SBCs中产量最大(占70％以上)、成本最低、应用较广的一个品种，是以苯乙烯、丁二烯为单体的三嵌段共聚物，兼有塑料和橡胶的特性，被称为“第三代合成橡胶”。与丁苯橡胶相似，SBS可以和水、弱酸、碱等接触，具有优良的拉伸强度，表面摩擦系数大，低温性能好，电性能优良，加工性能好等特性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；
硅石灰：用作涂料、橡胶、塑料的填料。高长径比(≥20～25)针状硅灰石，可取代石棉，广泛应用于墙体材料硅钙板、压力纤维水泥、增强纸，以及塑料和橡胶等方面CaO·SiO2或Ca3[Si3O9]；
硬脂酸钠：硬酯酸钠是化学物质，分子式是C18H35O2Na；
酒石酸：即2,3-二羟基丁二酸，是一种羧酸，化学式为C4H6O6。存在于多种植物中﹐如葡萄和罗望子。也是葡萄酒中主要的有机酸之一；
抗氧剂"抗氧剂的研究方向已转向开发高效多能的助剂产品和反应型抗氧剂。中国大陆市场上有国内生产的，也有进口的，国产的气味比较大，保存不好保存。进口产地有美国、比利时、德国、西班牙的。其中德国产的最多人使用，因为德国产的抗氧剂包装和质量都比较适合实际生产使用。德国产的，一般叫做抗氧剂BHT。其中德国拜耳公司发明的抗氧剂BHT广泛用于工业用途，以下为其详细用途。必须强调的是，不推荐氧化防止剂；
1、抗氧剂BHT，能抑制或延缓塑料或橡胶的氧化降解而延长使用寿命；
2、抗氧剂BHT能防止润滑油、燃料油的酸值或粘度的上升；
3、抗氧剂BHT又是合成橡胶(丁苯、丁腈、聚氨酯、顺丁等)、聚乙烯、聚氯乙烯的稳定剂,抗氧剂BHT是橡胶中常用的酚类防老剂，抗氧剂BHT对天然橡胶，顺丁，丁苯，丁基，异戊，丁腈，乙丙等合成橡胶，丙烯酸脂及乳胶制品的热氧老化有防护作用，抗氧剂 BHT更能抑制铜害，与抗臭氧及蜡并用可防气候的各种因素对硫化胶的损害本品在橡胶中易分散，抗氧剂BHT可直接混入橡胶或作为分散体加入胶乳中，可用于制造轮胎的侧壁，白色，艳色和透明色的各种橡胶及乳制品以及日用，医疗卫生，胶布，胶鞋和食用品橡胶制品，抗氧剂BHT还可作为合成橡胶后处理和贮存的稳定剂。"抗氧剂是一类化学物质，当其在聚合物体系中仅少量存在时，就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行，从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命，又被称为“防老剂”；
偶联剂：增强塑料中，能提高树脂和增强材料界面结合力的化学物质。在塑料配混中，改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能的一种塑料添加剂；
防老剂：是指能延缓高分子化合老化的物质。大多能抑制氧化作用，有些能抑制热或光的作用，从而延长制品的使用寿命。一般分为天然防老剂、物理防老剂和化学防老剂。按其作用可分为抗氧剂、抗臭氧剂和铜抑制剂、或分为变色和不变色、沾污和不沾污、耐热或耐曲挠老化、以及防止龟裂等老化的防老剂。天然防老剂存在于天然橡胶中。其他防老剂广泛用于各种橡胶制品。

Claims (7)

1.一种防老化塑料件，其特征是：包括如下组分，
石蜡、 玻璃纤维、 聚氯乙烯树脂、 SBS、 硅石灰、 硬脂酸钠、 酒石酸、 抗氧剂、 偶联剂、 防老剂，其中各组分的质量份数为：8-15份石蜡、 35-40份玻璃纤维、 60-90份聚氯乙烯树脂、 45-65份SBS、 3-6份硅石灰、 2-6份硬脂酸钠、 1-6份酒石酸、 1-3份抗氧剂、 1-3份偶联剂、 2-4份防老剂 。
2.根据权利要求1所示的一种防老化塑料件，其特征是：其中石蜡的质量份数为8-12份。
3.根据权利要求1所示的一种防老化塑料件，其特征是：其中石蜡与玻璃纤维比例为1:4.5。
4.根据权利要求1所示的一种防老化塑料件，其特征是：其中聚氯乙烯树脂的质量份数为60-80份。
5.一种防老化塑料件的制备方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1，取8-15份石蜡、 35-40份玻璃纤维、 60-90份聚氯乙烯树脂、 45-65份SBS、 3-6份硅石灰、 2-6份硬脂酸钠、 1-6份酒石酸、 1-3份抗氧剂、 1-3份偶联剂、 2-4份防老剂 ，放入到搅拌机上搅拌，搅拌时间为30-60分钟；
步骤2，搅拌后的液体通过过滤网过滤，得到过滤液；
步骤3，将过滤后的过滤液配料放入到混合器内；
步骤4，在混合搅拌均匀配料通过输送管输送至挤出机，其中挤出机的一区、二区、三区、四区、五区、六区的温度分别为55-70℃、65-80℃、75-90℃、85-95℃、85-100℃、95-110℃，通过挤出机挤出成颗粒，通过挤出机挤出的颗粒为内部为空心或者颗粒整体镂空状；
步骤5，然后通过吸塑机将挤出颗粒通过升温至150-180℃融化，融化使颗粒时间为0.2-0.5min，融化使颗粒融化均匀；
步骤6，将融化后的颗粒通过注塑机注入相应形状的模具内，温度保持150-170℃，压力2-5MPa，保持0.3-0.5min，然后快速冷却至常温，从模具中取出即可。
6.根据权利要求5所示的一种防老化塑料件的制备方法,其特征是：其中步骤3中还包括过滤后的步骤：将过滤后的过滤液配料取1/3放入到第一混合器内并再加入2-4份防老剂，剩下的2/3滤液取放入到另外第二混合器中，并在第一混合器与第二混合器中冲入惰性气体，使液体产生气泡，然后通过搅拌机搅拌，使液体混合均匀。
7.根据权利要求5所示的一种防老化塑料件的制备方法,其特征是：其中步骤4中还包括：挤出机上有2个输料口第一输料口和第二输料口，先将第二混合器搅拌滤液输送至挤出机第一输料口，然后将第一混合器滤液输送至挤出机第二输料口，使第二输料口的滤液能覆盖第一输料口的滤液。
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