[发明专利]一种可回收利用工程塑料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可回收利用工程塑料及其制备方法，该工程塑料由塑料基体与共混改性颗粒混合后熔融挤出造粒制成，共混改性颗粒是将相容剂、润滑剂、导热填料与增强改性纤维按照重量比在双螺杆挤出机中共混挤出制成，增强改性纤维是以耐高温的高硅氧玻璃纤维为基体，在玻璃纤维的表面反应附着一层酚醛树脂，然后通过高温焙烧，使酚醛树脂碳化，形成具有良好孔隙结构的碳层，从而在不影响纤维对工程塑料的增强效果的同时，提升玻璃纤维的导热性能，导热填料是在金属颗粒的表面形成有一层碳层，在不明显影响颗粒的导热性能的同时提升导热颗粒的比表面积，从而提升导热颗粒在塑料基体中的结合效果，避免工程塑料受冲击粉化的现象发生。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体的，涉及一种可回收利用工程塑料及其制备方法。

背景技术

工程塑料可作工程材料和代替金属制造机器零部件等的塑料。工程塑料具有优良的综合性能，刚性大，蠕变小，机械强度高，耐热性好，电绝缘性好，可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用，可替代金属作为工程结构材料使用，但价格较贵，产量较小，工程塑料又可分为通用工程塑料和特种工程塑料两类。前者主要品种有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和热塑性聚酯五大通用工程塑料，后者主要是指耐热达150℃以上的工程塑料，主要品种有聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜类、芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物和氟树脂等。

工程塑料在大部分时候作为金属的替代品，但是其导热性能却无法达到金属零部件的导热效果，为了提升导热性，会向其中加入大量的填料，但是大量的填料的加入又会降低工程塑料的冲击强度以及流动性等性质，并且如玻璃纤维等材料的导热性能较差，在大量加入玻璃纤维的情况下，虽然能够起到增强增韧的效果，但是会显著降低塑料的导热性能，如何在添加增韧增强的材料且能够对材料的导热性能造成正面影响，为了解决上述问题，本发明提供了以下技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可回收利用工程塑料及其制备方法。

本发明需要解决的技术问题为：

工程塑料在大部分时候作为金属的替代品，但是其导热性能却无法达到金属零部件的导热效果，为了提升导热性，会向其中加入大量的填料，但是大量的填料的加入又会降低工程塑料的冲击强度以及流动性等性质，并且如玻璃纤维等材料的导热性能较差，在大量加入玻璃纤维的情况下，虽然能够起到增强增韧的效果，但是会显著降低塑料的导热性能，如何在添加增韧增强的材料且能够对材料的导热性能造成正面影响。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种可回收利用工程塑料的制备方法，包括如下步骤：

第一步，制备导热填料

S11、将导热金属填充颗粒加入丙酮中，在频率20-40KHz的条件下超声处理10-20min后，用去离子水或乙醇冲洗导热金属填充颗粒，烘干后通过偶联剂对导热金属填充颗粒进行表面处理；

所述导热金属填充颗粒为铜、银、铝、氧化铝、氮化铝以及氧化锌中的一种，且导热金属填充颗粒的粒径小于5μm；

S12、将步骤S11中制备得到的导热金属填充颗粒加入十六烷中，在频率为40-80KHz的条件下超声处理5-15min后，得到导热金属颗粒的分散液待用，再配制固含量为20％-40％的水性酚醛树脂乳液，在转速2000-6000r/min的转速下对导热金属颗粒的分散液进行高速搅拌处理，并在搅拌过程中向其中缓慢加入水性酚醛树脂乳液，待水性酚醛树脂乳液完全加入后，提升转速至3200-4000r/min，剪切处理20-40min后，得到复合中间体；

所述导热金属填充颗粒的分散液中导热金属填充颗粒的用量为25-40g/mL；

导热金属颗粒的分散液与水性酚醛树脂乳液的体积比为1:1.4-2.2；