本發(fā)明屬于塑膠材料制備技術(shù)及環(huán)保領域,具體涉及一種新型環(huán)保塑膠材料。
背景技術(shù):
:傳統(tǒng)的塑料多為絕熱材料,隨著電路板大規(guī)模集成化和微封裝技術(shù)的迅猛發(fā)展,電子元器件體積不斷縮小,組裝密度越來越高,而功率在不斷增大,隨之發(fā)熱量也增大。因此,散熱成為電子工業(yè)中一個重要問題。具有優(yōu)良導熱性能的金屬、陶瓷及碳材料,由于電絕緣性、加工成型性能較差和成本較高等問題,難以適應現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展的需要。典型的導熱塑料熱傳導率范圍為1-20w/m·k,某些品級可以達到100w/m·k。這一數(shù)值大約是傳統(tǒng)塑料的5-100倍,一般塑料的熱傳導率只有0.2w/m·k,一些鑄鋁合金的熱傳導率為50-100w/m·k。與傳統(tǒng)導熱材料相比,尼龍具有良好的拉伸強度和耐撓曲性能,但抗沖擊性能較差,而且塑料具有易燃的特點。導熱塑料把塑料成型的簡易性和優(yōu)異的導熱性結(jié)合在一起,可以為研發(fā)人員提供更大的設計自由度,而且制件的重量小。然而導熱塑料很難同時具有導熱性能高、絕緣,和優(yōu)異的力學性能,難以滿足實際使用的需要,并且塑料易燃,易造成安全隱患。中國專利申請?zhí)枺?01210260475.5介紹一種導熱尼龍復合材料及其制備方法,其中添加的材料是尼龍、高導熱纖維、高導熱填料和助劑,所謂的高導熱填料是碳纖維、碳化硅,都是昂貴材料,在實際中很難應用。中國專利申請?zhí)枺?01110377637.9介紹一種阻燃導熱尼龍66復合材料及其制備方法,其中添加的材料是尼龍66、纖維、金屬氮化物、助劑、復合阻燃劑等,其制備的導熱材料阻燃性能一般,而且因為加了石墨粉之類導電的物質(zhì)容易導電,并且力學性能下降較多。中國專利申請?zhí)枺?01110311516.4介紹一種高導熱尼龍66復合材料及其制備方法,其中添加的材料是尼龍66、導熱填料、偶聯(lián)劑、抗氧劑等,其敘述的方法對改善導熱填料團聚和分散性效果并不理想。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種新型環(huán)保塑膠材料,以解決現(xiàn)有塑膠材料阻燃性及其他力學性能差,制備成本高等問題。本發(fā)明的新型環(huán)保塑膠材料阻燃效果好,抗沖擊能力強,韌性強,是一種性能優(yōu)的新型環(huán)保塑膠材料,制備成本低,可推廣應用,有顯著的經(jīng)濟和社會效益。為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種新型環(huán)保塑膠材料,以重量份為單位,包括以下原料:尼龍45-110份、順己烯二酸酐-苯丁烯共聚物40-70份、2-羥基-4-辛氧基二苯己酮32-58份、丁烯基雙硬脂酰胺25-38份、聚間苯二甲酸丁二醇酯18-30份、聚醚丙三醇12-25份、溴化石蠟10-20份、蓖麻油10-15份、AR玻璃纖維8-14份、羧乙基纖維素6-12份、填充劑15-25份、加成劑8-12份、阻燃劑4-6份、消煙劑3-5份、紫外線吸收劑1-3份;所述加成劑以重量份為單位,包括以下原料:發(fā)生劑0.6-1份、偶聯(lián)劑1.2-1.6份、相容劑0.8-1.2份、抗氧化劑0.6-1份、調(diào)節(jié)劑0.6-1.2份、強化劑0.6-1份、聚凝劑1.2-1.6份、增塑劑1.2-1.8份、穩(wěn)定劑0.6-0.8份、終止劑0.6-0.8份;所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑;所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑;所述調(diào)節(jié)劑為丙烯酸酯類加工助劑;所述強化劑以重量份為單位,包括以下原料:苯乙烯0.16-0.24份、丁基丙烯酸甲酯0.16-0.24份、醋酸丁烯酯0.12-0.2份、環(huán)烷酸鈷0.08-0.16份、溴化鋅0.08-0.16份;所述聚凝劑為聚合氯化鋁;所述增塑劑為己二酸二辛酯;所述穩(wěn)定劑為肪酸類熱穩(wěn)定劑;所述阻燃劑以重量份為單位,包括以下原料:三氧化二銻0.8-1.2份、六溴環(huán)十二烷0.4-0.8份、單羥基丙烯酸酯0.4-0.8份、氧化鉬0.8-1份、丙烯酸甲酯0.4-0.6份、丁醇0.4-0.6份、膨潤土0.8-1份;所述消煙劑以重量份為單位,包括以下原料:二月桂酸二丁基錫1-1.6份、氫氧化鋯1-1.6份、滑石粉0.5-1份、氧化鋁0.5-0.8份;所述新型環(huán)保塑膠材料的制備方法,包括以下步驟:S1:制備加成劑,所述加成劑的制備方法,包括以下步驟:S11:將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑混合升溫至120-135℃,在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應40-60min,制得物料A;S12:向步驟S11制得的物料A中加入調(diào)節(jié)劑、強化劑、聚凝劑混合后升溫至150-160℃,在轉(zhuǎn)速為300-400r/min下反應150-180min,制得物料B;S13:向步驟S12制得的物料B中加入增塑劑、穩(wěn)定劑、終止劑混合后降溫至110-120℃,在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應60-90min,制得加成劑;S2:將步驟S1制得的加成劑、尼龍、順己烯二酸酐-苯丁烯共聚物、2-羥基-4-辛氧基二苯己酮、丁烯基雙硬脂酰胺、聚間苯二甲酸丁二醇酯、聚醚丙三醇、填充劑加入混合機中,在3000-5000r/min下攪拌捏合成6-10min,制得捏合物;S3:將步驟S2制得的捏合物、溴化石蠟、蓖麻油、AR玻璃纖維、羧乙基纖維素、阻燃劑、消煙劑、紫外線吸收劑加入雙螺桿擠出機中,在溫度為250-265℃,轉(zhuǎn)速為400-500r/min的條件下熔融混合均勻后擠出,通過水槽拉條并在切粒機中造粒,制得新型環(huán)保塑膠材料。進一步地,所述填充劑為納米碳酸鈣。進一步地,所述偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷類偶聯(lián)劑。進一步地,所述抗氧化劑為抗氧劑1010。進一步地,所述終止劑為苯丙烯。進一步地,所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯。進一步地,步驟S3中所述粒徑為0.1-1cm。本發(fā)明具有以下有益效果:(1)本發(fā)明的新型環(huán)保塑膠材料具有高阻燃性能和抑煙效果,在高溫下不會釋放有毒有害物質(zhì),避免對人體的二次傷害;(2)本發(fā)明的新型環(huán)保塑膠材料阻燃效果好,抗沖擊能力強,韌性強,既獲得了優(yōu)良的阻燃性能又保持了新型環(huán)保塑膠材料較好的力學性能,是一種性能優(yōu)的新型環(huán)保塑膠材料,制備成本低,可推廣應用,有顯著的經(jīng)濟和社會效益。(3)本發(fā)明的新型環(huán)保塑膠材料可廣泛應用于電子工業(yè)等行業(yè),阻燃效果好,無法燃燒及形成火焰,性能穩(wěn)定可靠?!揪唧w實施方式】為便于更好地理解本發(fā)明,通過以下實施例加以說明,這些實施例屬于本發(fā)明的保護范圍,但不限制本發(fā)明的保護范圍。在實施例中,所述新型環(huán)保塑膠材料,以重量份為單位,包括以下原料:尼龍45-110份、順己烯二酸酐-苯丁烯共聚物40-70份、2-羥基-4-辛氧基二苯己酮32-58份、丁烯基雙硬脂酰胺25-38份、聚間苯二甲酸丁二醇酯18-30份、聚醚丙三醇12-25份、溴化石蠟10-20份、蓖麻油10-15份、AR玻璃纖維8-14份、羧乙基纖維素6-12份、填充劑15-25份、加成劑8-12份、阻燃劑4-6份、消煙劑3-5份、紫外線吸收劑1-3份;所述填充劑為納米碳酸鈣;所述加成劑以重量份為單位,包括以下原料:發(fā)生劑0.6-1份、偶聯(lián)劑1.2-1.6份、相容劑0.8-1.2份、抗氧化劑0.6-1份、調(diào)節(jié)劑0.6-1.2份、強化劑0.6-1份、聚凝劑1.2-1.6份、增塑劑1.2-1.8份、穩(wěn)定劑0.6-0.8份、終止劑0.6-0.8份;所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑;所述偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷類偶聯(lián)劑;所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑;所述抗氧化劑為抗氧劑1010;所述調(diào)節(jié)劑為丙烯酸酯類加工助劑;所述強化劑以重量份為單位,包括以下原料:苯乙烯0.16-0.24份、丁基丙烯酸甲酯0.16-0.24份、醋酸丁烯酯0.12-0.2份、環(huán)烷酸鈷0.08-0.16份、溴化鋅0.08-0.16份;所述聚凝劑為聚合氯化鋁;所述增塑劑為己二酸二辛酯;所述穩(wěn)定劑為肪酸類熱穩(wěn)定劑;所述終止劑為苯丙烯;所述阻燃劑以重量份為單位,包括以下原料:三氧化二銻0.8-1.2份、六溴環(huán)十二烷0.4-0.8份、單羥基丙烯酸酯0.4-0.8份、氧化鉬0.8-1份、丙烯酸甲酯0.4-0.6份、丁醇0.4-0.6份、膨潤土0.8-1份;所述消煙劑以重量份為單位,包括以下原料:二月桂酸二丁基錫1-1.6份、氫氧化鋯1-1.6份、滑石粉0.5-1份、氧化鋁0.5-0.8份;所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯;所述新型環(huán)保塑膠材料的制備方法,包括以下步驟:S1:制備加成劑,所述加成劑的制備方法,包括以下步驟:S11:將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑混合升溫至120-135℃,在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應40-60min,制得物料A;S12:向步驟S11制得的物料A中加入調(diào)節(jié)劑、強化劑、聚凝劑混合后升溫至150-160℃,在轉(zhuǎn)速為300-400r/min下反應150-180min,制得物料B;S13:向步驟S12制得的物料B中加入增塑劑、穩(wěn)定劑、終止劑混合后降溫至110-120℃,在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應60-90min,制得加成劑;S2:將步驟S1制得的加成劑、尼龍、順己烯二酸酐-苯丁烯共聚物、2-羥基-4-辛氧基二苯己酮、丁烯基雙硬脂酰胺、聚間苯二甲酸丁二醇酯、聚醚丙三醇、填充劑加入混合機中,在3000-5000r/min下攪拌捏合成6-10min,制得捏合物;S3:將步驟S2制得的捏合物、溴化石蠟、蓖麻油、AR玻璃纖維、羧乙基纖維素、阻燃劑、消煙劑、紫外線吸收劑加入雙螺桿擠出機中,在溫度為250-265℃,轉(zhuǎn)速為400-500r/min的條件下熔融混合均勻后擠出,通過水槽拉條并在切粒機中造成粒徑為0.1-1cm顆粒,制得新型環(huán)保塑膠材料。下面通過更具體實施例對本發(fā)明進行說明。實施例1一種新型環(huán)保塑膠材料,以重量份為單位,包括以下原料:尼龍80份、順己烯二酸酐-苯丁烯共聚物65份、2-羥基-4-辛氧基二苯己酮45份、丁烯基雙硬脂酰胺32份、聚間苯二甲酸丁二醇酯24份、聚醚丙三醇18份、溴化石蠟15份、蓖麻油12份、AR玻璃纖維12份、羧乙基纖維素9份、填充劑20份、加成劑10份、阻燃劑5份、消煙劑4份、紫外線吸收劑2份;所述填充劑為納米碳酸鈣;所述加成劑以重量份為單位,包括以下原料:發(fā)生劑0.8份、偶聯(lián)劑1.4份、相容劑1份、抗氧化劑0.8份、調(diào)節(jié)劑0.9份、強化劑0.8份、聚凝劑1.4份、增塑劑1.5份、穩(wěn)定劑0.7份、終止劑0.7份;所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑;所述偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷類偶聯(lián)劑;所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑;所述抗氧化劑為抗氧劑1010;所述調(diào)節(jié)劑為丙烯酸酯類加工助劑;所述強化劑以重量份為單位,包括以下原料:苯乙烯0.2份、丁基丙烯酸甲酯0.2份、醋酸丁烯酯0.14份、環(huán)烷酸鈷0.12份、溴化鋅0.12份;所述聚凝劑為聚合氯化鋁;所述增塑劑為己二酸二辛酯;所述穩(wěn)定劑為肪酸類熱穩(wěn)定劑;所述終止劑為苯丙烯;所述阻燃劑以重量份為單位,包括以下原料:三氧化二銻1份、六溴環(huán)十二烷0.6份、單羥基丙烯酸酯0.6份、氧化鉬0.9份、丙烯酸甲酯0.5份、丁醇0.5份、膨潤土0.9份;所述消煙劑以重量份為單位,包括以下原料:二月桂酸二丁基錫1.3份、氫氧化鋯1.3份、滑石粉0.8份、氧化鋁0.6份;所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯;所述新型環(huán)保塑膠材料的制備方法,包括以下步驟:S1:制備加成劑,所述加成劑的制備方法,包括以下步驟:S11:將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑混合升溫至130℃,在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應50min,制得物料A;S12:向步驟S11制得的物料A中加入調(diào)節(jié)劑、強化劑、聚凝劑混合后升溫至155℃,在轉(zhuǎn)速為400r/min下反應170min,制得物料B;S13:向步驟S12制得的物料B中加入增塑劑、穩(wěn)定劑、終止劑混合后降溫至115℃,在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應75min,制得加成劑;S2:將步驟S1制得的加成劑、尼龍、順己烯二酸酐-苯丁烯共聚物、2-羥基-4-辛氧基二苯己酮、丁烯基雙硬脂酰胺、聚間苯二甲酸丁二醇酯、聚醚丙三醇、填充劑加入混合機中,在4000r/min下攪拌捏合成8min,制得捏合物;S3:將步驟S2制得的捏合物、溴化石蠟、蓖麻油、AR玻璃纖維、羧乙基纖維素、阻燃劑、消煙劑、紫外線吸收劑加入雙螺桿擠出機中,在溫度為260℃,轉(zhuǎn)速為500r/min的條件下熔融混合均勻后擠出,通過水槽拉條并在切粒機中造成粒徑為0.5cm顆粒,制得新型環(huán)保塑膠材料。實施例2一種新型環(huán)保塑膠材料,以重量份為單位,包括以下原料:尼龍45份、順己烯二酸酐-苯丁烯共聚物40份、2-羥基-4-辛氧基二苯己酮32份、丁烯基雙硬脂酰胺25份、聚間苯二甲酸丁二醇酯18份、聚醚丙三醇12份、溴化石蠟10份、蓖麻油10份、AR玻璃纖維8份、羧乙基纖維素6份、填充劑15份、加成劑8份、阻燃劑4份、消煙劑3份、紫外線吸收劑1份;所述填充劑為納米碳酸鈣;所述加成劑以重量份為單位,包括以下原料:發(fā)生劑0.6份、偶聯(lián)劑1.2份、相容劑0.8份、抗氧化劑0.6份、調(diào)節(jié)劑0.6份、強化劑0.6份、聚凝劑1.2份、增塑劑1.2份、穩(wěn)定劑0.6份、終止劑0.6份;所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑;所述偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷類偶聯(lián)劑;所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑;所述抗氧化劑為抗氧劑1010;所述調(diào)節(jié)劑為丙烯酸酯類加工助劑;所述強化劑以重量份為單位,包括以下原料:苯乙烯0.16份、丁基丙烯酸甲酯0.16份、醋酸丁烯酯0.12份、環(huán)烷酸鈷0.08份、溴化鋅0.08份;所述聚凝劑為聚合氯化鋁;所述增塑劑為己二酸二辛酯;所述穩(wěn)定劑為肪酸類熱穩(wěn)定劑;所述終止劑為苯丙烯;所述阻燃劑以重量份為單位,包括以下原料:三氧化二銻0.8份、六溴環(huán)十二烷0.4份、單羥基丙烯酸酯0.4份、氧化鉬0.8份、丙烯酸甲酯0.4份、丁醇0.4份、膨潤土0.8份;所述消煙劑以重量份為單位,包括以下原料:二月桂酸二丁基錫1份、氫氧化鋯1份、滑石粉0.5份、氧化鋁0.5份;所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯;所述新型環(huán)保塑膠材料的制備方法,包括以下步驟:S1:制備加成劑,所述加成劑的制備方法,包括以下步驟:S11:將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑混合升溫至120℃,在轉(zhuǎn)速為200r/min下反應60min,制得物料A;S12:向步驟S11制得的物料A中加入調(diào)節(jié)劑、強化劑、聚凝劑混合后升溫至150℃,在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應150min,制得物料B;S13:向步驟S12制得的物料B中加入增塑劑、穩(wěn)定劑、終止劑混合后降溫至110℃,在轉(zhuǎn)速為200r/min下反應90min,制得加成劑;S2:將步驟S1制得的加成劑、尼龍、順己烯二酸酐-苯丁烯共聚物、2-羥基-4-辛氧基二苯己酮、丁烯基雙硬脂酰胺、聚間苯二甲酸丁二醇酯、聚醚丙三醇、填充劑加入混合機中,在3000r/min下攪拌捏合成10min,制得捏合物;S3:將步驟S2制得的捏合物、溴化石蠟、蓖麻油、AR玻璃纖維、羧乙基纖維素、阻燃劑、消煙劑、紫外線吸收劑加入雙螺桿擠出機中,在溫度為250℃,轉(zhuǎn)速為400r/min的條件下熔融混合均勻后擠出,通過水槽拉條并在切粒機中造成粒徑為0.1cm顆粒,制得新型環(huán)保塑膠材料。實施例3一種新型環(huán)保塑膠材料,以重量份為單位,包括以下原料:尼龍110份、順己烯二酸酐-苯丁烯共聚物70份、2-羥基-4-辛氧基二苯己酮58份、丁烯基雙硬脂酰胺38份、聚間苯二甲酸丁二醇酯30份、聚醚丙三醇25份、溴化石蠟20份、蓖麻油15份、AR玻璃纖維14份、羧乙基纖維素12份、填充劑25份、加成劑12份、阻燃劑6份、消煙劑5份、紫外線吸收劑3份;所述填充劑為納米碳酸鈣;所述加成劑以重量份為單位,包括以下原料:發(fā)生劑1份、偶聯(lián)劑1.6份、相容劑1.2份、抗氧化劑1份、調(diào)節(jié)劑1.2份、強化劑1份、聚凝劑1.6份、增塑劑1.8份、穩(wěn)定劑0.8份、終止劑0.8份;所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑;所述偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷類偶聯(lián)劑;所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑;所述抗氧化劑為抗氧劑1010;所述調(diào)節(jié)劑為丙烯酸酯類加工助劑;所述強化劑以重量份為單位,包括以下原料:苯乙烯0.24份、丁基丙烯酸甲酯0.24份、醋酸丁烯酯0.2份、環(huán)烷酸鈷0.16份、溴化鋅0.16份;所述聚凝劑為聚合氯化鋁;所述增塑劑為己二酸二辛酯;所述穩(wěn)定劑為肪酸類熱穩(wěn)定劑;所述終止劑為苯丙烯;所述阻燃劑以重量份為單位,包括以下原料:三氧化二銻1.2份、六溴環(huán)十二烷0.8份、單羥基丙烯酸酯0.8份、氧化鉬1份、丙烯酸甲酯0.6份、丁醇0.6份、膨潤土1份;所述消煙劑以重量份為單位,包括以下原料:二月桂酸二丁基錫1.6份、氫氧化鋯1.6份、滑石粉1份、氧化鋁0.8份;所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯;所述新型環(huán)保塑膠材料的制備方法,包括以下步驟:S1:制備加成劑,所述加成劑的制備方法,包括以下步驟:S11:將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑混合升溫至135℃,在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應40min,制得物料A;S12:向步驟S11制得的物料A中加入調(diào)節(jié)劑、強化劑、聚凝劑混合后升溫至160℃,在轉(zhuǎn)速為400r/min下反應150min,制得物料B;S13:向步驟S12制得的物料B中加入增塑劑、穩(wěn)定劑、終止劑混合后降溫至120℃,在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應60min,制得加成劑;S2:將步驟S1制得的加成劑、尼龍、順己烯二酸酐-苯丁烯共聚物、2-羥基-4-辛氧基二苯己酮、丁烯基雙硬脂酰胺、聚間苯二甲酸丁二醇酯、聚醚丙三醇、填充劑加入混合機中,在5000r/min下攪拌捏合成6min,制得捏合物;S3:將步驟S2制得的捏合物、溴化石蠟、蓖麻油、AR玻璃纖維、羧乙基纖維素、阻燃劑、消煙劑、紫外線吸收劑加入雙螺桿擠出機中,在溫度為265℃,轉(zhuǎn)速為500r/min的條件下熔融混合均勻后擠出,通過水槽拉條并在切粒機中造成粒徑為1cm顆粒,制得新型環(huán)保塑膠材料。本實施例1-3制備的新型環(huán)保塑膠材料經(jīng)檢測,其性能如下表所示:實施例防火等級拉伸強度(MPa)導熱系數(shù)(w/m·k)彎曲強度(MPa)熱變形溫度(℃)沖擊強度(J/cm2)1V-1207.651.33214.67256.610.542V-1205.311.28213.08254.650.513V-1208.521.35216.34257.320.55由上表可知,本發(fā)明的膠材料阻燃效果好,抗沖擊能力強,韌性強,既獲得了優(yōu)良的阻燃性能又保持了新型環(huán)保塑膠材料較好的力學性能,是一種性能優(yōu)的新型環(huán)保塑膠材料,可推廣應用,有顯著的經(jīng)濟和社會效益。以上內(nèi)容不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明,對于本發(fā)明所屬
技術(shù)領域:
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護范圍。當前第1頁1 2 3