[发明专利]一种高强度耐磨塑胶材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度耐磨塑胶材料，其特征在于，由如下重量份的各成分制成：芴酮基缩聚物65‑85份、含硅硼氟类共聚物15‑25份、碳纳米纤维5‑10份、抗冲击改性剂1‑3份、增韧剂1‑3份。所述高强度耐磨塑胶材料的制备方法，包括如下步骤：S1、按比例将各成分投入高速混合机中，混合均匀后得到混合料；S2、将经过步骤S1得到的混合料倒入双螺杆挤出机中挤出成型；S3、将经过步骤S2得到的挤出物用8‑12℃的循环水冷却，切粒包装，得到塑胶材料成品。本发明公开的高强度耐磨塑胶材料具有抗老化性能优异，耐油、耐磨、抗氧化性好，阻燃效果佳，强度高的特点。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，尤其涉及一种高强度耐磨塑胶材料及其制备方法。

背景技术

近年来，随着人类社会的生活质量不断提高，人们对塑胶制品无论从外观、材质、使用质量等各方面都有更高的要求，不仅要求其具有较高的冲击强度，还要求其具备优异的耐磨性、耐热性、耐老化、耐化学腐蚀性、阻燃性等。塑胶材料是塑胶制品的主要材料，是家电、汽车、手机、PC、医疗器械、照明电器中不可或缺的部件。随着我国经济的持续稳定增长，塑胶材料的需求量越来越大，其性能的好坏直接影响到家电、汽车、手机、PC、医疗器械等行业的快速发展。

塑胶材料是日常生活中一种普遍应用的原材料，是以高分子量的合成树脂为主要组分，加入适当添加剂，如增塑剂、稳定剂、阻燃剂、润滑剂、着色剂等，经加工成型的塑性(柔韧性)材料，或固化交联形成的刚性材料。然而市面上的普通塑胶材料的质量不稳定，抗老化性能并不佳，容易老化和发生龟裂，耐磨性、耐油性、抗氧化性差，阻燃效果不好，性脆，冲击强度低，由于分子链的刚性，易引起应力开裂，使用寿命短，经过成型制成产品后，在产品性能基本达到要求的情况下，都存在塑胶气味严重，油味重等问题，使工作人员、消费者难以接受。这些缺陷给塑胶材料的实际使用带来诸多不便，无法满足市场的严格需求。

中国发明专利CN104987610A公开了一种高韧性透明PS塑胶材料，其由以下重量份的原料组成：聚苯乙烯70-85份、聚醚砜树脂5-8份、聚偏二氟乙烯7-12份、复合改性剂3-10份；本发明同时公开了一种高韧性透明PS塑胶材料的制备方法。本发明采用PES及PVF与PS共混得到塑胶材料，通过复合改性剂中的抗冲击改性剂与增韧剂对塑胶材料复合改性，有效平衡PS产品的刚性和韧性，得到具有高韧性、高抗冲强度、透明性良好的PS塑胶材料，但是这种塑胶材料阻燃性能较差，耐磨性有待进一步提高，且其使用聚偏二氟乙烯这种含氟材料，成本较高，不适合大规模使用。

因此，开发一种抗老化性能优异、耐油性、抗氧化性好，阻燃效果佳的高强度耐磨塑胶材料符合市场需求，对推动下游家电、汽车、手机、PC、医疗器械等行业的快速发展具有积极作用。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种高强度耐磨塑胶材料及其制备方法，该制备方法工艺简单易行，原料易得，价格低廉，对设备和反应条件要求不高，适合大规模生产；通过所述制备方法制备得到的高强度耐磨塑胶材料克服了现有技术中普通塑胶材料的质量不稳定，抗老化性能并不佳，容易老化和发生龟裂，耐磨性、耐油性、抗氧化性差，阻燃效果不好，性脆，冲击强度低，由于分子链的刚性，易引起应力开裂，使用寿命短，经过成型制成产品后，在产品性能基本达到要求的情况下，都存在塑胶气味严重，油味重等问题，具有抗老化性能优异，耐油、耐磨、抗氧化性好，阻燃效果佳，强度高的特点。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种高强度耐磨塑胶材料，由如下重量份的各成分制成：芴酮基缩聚物65-85份、含硅硼氟类共聚物15-25份、碳纳米纤维5-10份、抗冲击改性剂1-3份、增韧剂1-3份。

优选地，所述抗冲击改性剂选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或几种。

优选地，所述增韧剂选自K-树脂、热塑性弹性体POE、多元醇酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或几种。