[发明专利]一种耐磨抗裂改性塑料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子改性技术和加工技术领域，具体涉及一种耐磨抗裂改性塑料及其制备方法。

背景技术

目前市场上用于家庭、办公用房装饰的地板通常是实木地板和复合地板。实木地板是用质地优良的天然木材制成，复合地板主要是用木片、木屑、胶水及塑料印刷贴面粘合而成。上述两种地板都存在很多不足与缺憾：如实木地板需砍伐大量天然优质树木，不但成本高昂，破坏生态环境，而且铺设复杂，极易发生霉变、腐朽、生虫、变形、开裂等；复合地板则外观效果差、甲醛含量高，使用期短、易损坏、走路时脚感僵硬缺弹性。

随着世界经济和科技的迅猛发展，人们物质生活水平的日益提高，木材的消耗进一步增加，造成了我国木质品价格的上涨。而复合地板的性能又无法满足人们的需求，如何将可再生材料如塑料应用于制作地板中，制备出性能优良的地板已成为了当下众多地板厂家的当务之急。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种耐磨抗裂改性塑料及其制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种耐磨抗裂改性塑料，由下述重量份的原料制成：聚四氟乙烯30-40、聚丙烯17-26、纳米铝矾土6-9、环氧硬脂酸辛酯2-4、邻苯二甲酸二辛酯1-3、纳米麦饭石3-6、苯胺甲基三乙氧基硅烷0.8-1.4、过氧化二碳酸二异丙酯3-5、水杨酸-4-叔丁基苯酯1-2、硫代二丙酸二月桂酯0.4-0.7、不锈钢纤维4-7、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4-7。

本发明的另一目的在于提供上述耐磨抗裂改性塑料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将纳米铝矾土和纳米麦饭石于740-850℃下煅烧处理30-60分钟，冷却后备用；

(2)将聚四氟乙烯、纳米铝矾土和聚丙烯依次加入高速混合机内混合搅拌20-30min，再加入水杨酸-4-叔丁基苯酯、硫代二丙酸二月桂酯、邻苯二甲酸二辛酯、过氧化二碳酸二异丙酯和不锈钢纤维，继续混合搅拌5-10min，转速500-800r/min，随后加入环氧硬脂酸辛酯、纳米麦饭石、苯胺甲基三乙氧基硅烷和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，混合搅拌10-16min；

(3)将步骤(2)得到的混合料用辊压机混炼9-13min，混炼温度133-145℃；

(4)将步骤(3)得到的混炼物置于双螺杆挤塑机内挤出造粒，温度控制在150-165℃，螺杆转速20-40r/min；

(5)将步骤(4)得到的粒料注射成型，进料温度160-180℃，出料温度160-180℃，注射压力80-90MPa。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明结合了聚四氟乙烯、聚丙烯和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物等原料的优点，提升了传统聚丙烯共混材料的性能，使其具有良好的加工性能和力学性能，制备的材料柔韧耐磨，机械性能良好，耐低温脆化，耐化学腐蚀，使用寿命长，能够满足特定的使用环境条件，市场应用前景广阔。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

一种耐磨抗裂改性塑料，由下述重量份的原料制成：聚四氟乙烯33、聚丙烯21、纳米铝矾土8、环氧硬脂酸辛酯3、邻苯二甲酸二辛酯2、纳米麦饭石4、苯胺甲基三乙氧基硅烷1.2、过氧化二碳酸二异丙酯4、水杨酸-4-叔丁基苯酯1、硫代二丙酸二月桂酯0.6、不锈钢纤维5、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5。

上述耐磨抗裂改性塑料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将纳米铝矾土和纳米麦饭石于770℃下煅烧处理40分钟，冷却后备用；

(2)将聚四氟乙烯、纳米铝矾土和聚丙烯依次加入高速混合机内混合搅拌25min，再加入水杨酸-4-叔丁基苯酯、硫代二丙酸二月桂酯、邻苯二甲酸二辛酯、过氧化二碳酸二异丙酯和不锈钢纤维，继续混合搅拌7min，转速700r/min，随后加入环氧硬脂酸辛酯、纳米麦饭石、苯胺甲基三乙氧基硅烷和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，混合搅拌14min；

(3)将步骤(2)得到的混合料用辊压机混炼12min，混炼温度139℃；

(4)将步骤(3)得到的混炼物置于双螺杆挤塑机内挤出造粒，温度控制在160℃，螺杆转速30r/min；

(5)将步骤(4)得到的粒料注射成型，进料温度170℃，出料温度165℃，注射压力83MPa。

将本发明实施例1制备的改性塑料按照测试标准制成样条，性能测试结果为：拉伸强度为20.8Mpa，断裂伸长率为430%，经130℃×168h热空气老化后，拉伸强度保持率96.6%，断裂伸长率保持率为95.1%。