一種抗撕裂增韌改性硅pu塑膠復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料及其制備方法，包括如下重量份組分：硅PU樹脂 50～60份、EVA 50～60份、馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體 20～30份、增強(qiáng)纖維5～10份、硅烷偶聯(lián)劑3～8份、填料10～20份、阻燃劑2～5份、抗氧劑1～3份。本發(fā)明一種抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料的制備方法，操作簡便，容易實現(xiàn)，其通過硅PU樹脂與EVA樹脂的配方設(shè)計及合理調(diào)整成型工序，使得所制備的塑膠復(fù)合材料具有優(yōu)異的抗撕裂性能，其強(qiáng)度和韌性均較佳，滿足塑膠地板使用要求，且阻燃性能較佳，綜合性能優(yōu)異，對改善和提高塑膠地板的使用壽命和質(zhì)量具有突出的實際意義，市場前景廣闊。
【專利說明】
一種抗撕裂増韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及塑膠領(lǐng)域，特別是涉及一種抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]塑膠是以天然或合成樹脂為主要成分，加入各種添加劑，在一定溫度和壓力下加工成一定形狀，并在室溫下保持形狀不變的材料。塑膠具有優(yōu)良的電絕緣性，良好的熱導(dǎo)性以及化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于日常生活中的各個領(lǐng)域，隨著塑膠的應(yīng)用攀升，對塑膠材料的性能要求越來越高。
[0003]聚氨酯(PU)全稱為聚氨基甲酸酯，是主鏈上含有重復(fù)氨基甲酸酯基團(tuán)的大分子化合物的統(tǒng)稱。聚氨酯具有制備工藝簡單，較好的耐磨性和耐油等優(yōu)異性能，是塑膠底板的主要材料。但聚氨酯塑膠存在容易撕裂、易燃燒，耐老化性、彈性等性能，影響塑膠底板的壽命和使用性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種抗撕裂增韌改性硅塑膠復(fù)合材料及其制備方法，能夠解決現(xiàn)有塑膠地板用PU塑膠材料存在的上述不足之處。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料，包括如下重量份組分:硅PU樹脂50?60份、EVA 50?60份、馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體20?30份、增強(qiáng)纖維5?10份、硅烷偶聯(lián)劑3?8份、填料10?20份、阻燃劑2?5份、抗氧劑I?3份。
[0006]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述增強(qiáng)纖維為無堿短切玻璃纖維;所述填料為纖維狀硅灰石和有機(jī)蒙脫土的混合物;所述阻燃劑為有機(jī)硅阻燃劑和膨脹型阻燃劑以I?2:1的質(zhì)量比混合的混合物
在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述纖維狀硅灰石和有機(jī)蒙脫土的混合質(zhì)量比為2?3:1;所述有機(jī)硅阻燃劑為聚硅硼氧烷;所述膨脹型阻燃劑為硼酸、季戊四醇和尿素以2?3:6?8:1?3的質(zhì)量比混合的混合物。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是:提供一種抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟:
(1)一次混料:稱取配方量的硅PU樹脂、EVA和馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體加入密煉機(jī)中，先低速密煉混合I?3min，然后加入配方量的抗氧劑，快速密煉混合5?1min至均勾；
(2)二次混料:將配方量的增強(qiáng)纖維、填料和阻燃劑加入高速混合機(jī)中，初步混合I?3min，再分三次加入配方量的硅烷偶聯(lián)劑，混合5?1min至硅烷偶聯(lián)劑分散均勻；
(3 )三次混料:將步驟(2)中得到的混合物料加入步驟(I)中的密煉機(jī)中，然后快速密煉混合至均勻；
(4)擠出成型:將步驟(3)中得到的混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中，經(jīng)熔融擠出，冷卻切粒，得到所述抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料；
(5)性能測試:將步驟(4)中所得粒料干燥后，用注塑機(jī)注塑成所需樣條，進(jìn)行性能測試。
[0008]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述步驟(I)中，所述低速密煉速率為10?30r/min;所述步驟(I)和步驟(3)中，所述快速密煉速率為50?100r/min。
[0009]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述步驟(4)中，所述擠出溫度為240?290°C。
[0010]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述步驟(5)中，所述注塑溫度為250?295°C。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種抗撕裂增韌改性硅塑膠復(fù)合材料的制備方法，操作簡便，容易實現(xiàn)，其通過硅PU樹脂與EVA樹脂的配方設(shè)計及合理調(diào)整成型工序，使得所制備的塑膠復(fù)合材料具有優(yōu)異的抗撕裂性能，其強(qiáng)度和韌性均較佳，滿足塑膠地板使用要求，且阻燃性能較佳，綜合性能優(yōu)異，對改善和提高塑膠地板的使用壽命和質(zhì)量具有突出的實際意義，市場前景廣闊。
【具體實施方式】
[0012]下面對本發(fā)明的較佳實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0013]本發(fā)明實施例包括:
實施例1
一種抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料，包括如下重量份組分:硅PU樹脂50份、EVA50份、馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體20份、增強(qiáng)纖維5份、硅烷偶聯(lián)劑3份、填料10份、阻燃劑2份、抗氧劑I份。其中，所述增強(qiáng)纖維為無堿短切玻璃纖維;所述填料為纖維狀硅灰石和有機(jī)蒙脫土以2:1的質(zhì)量比混合的混合物;所述阻燃劑為有機(jī)硅阻燃劑和膨脹型阻燃劑以1:1的質(zhì)量比混合的混合物，且有機(jī)硅阻燃劑為聚硅硼氧烷，膨脹型阻燃劑為硼酸、季戊四醇和尿素以2:6:1的質(zhì)量比混合的混合物。
[0014]上述抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟:
(1)一次混料:稱取配方量的硅PU樹脂、EVA和馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體加入密煉機(jī)中，先以10r/min的速率低速密煉混合3min，然后加入配方量的抗氧劑，以50r/min的速率快速密煉混合1min至均勾；
(2)二次混料:將配方量的增強(qiáng)纖維、填料和阻燃劑加入高速混合機(jī)中，初步混合I?3min，再分三次加入配方量的硅烷偶聯(lián)劑，混合5?1min至硅烷偶聯(lián)劑分散均勻；
(3)三次混料:將步驟(2)中得到的混合物料加入步驟(I)中的密煉機(jī)中，然后以50r/min的速率快速密煉混合至均勻；
(4 )擠出成型:將步驟(3 )中得到的混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中，經(jīng)240?290 °C熔融擠出，冷卻切粒，得到所述抗撕裂增韌改性硅HJ塑膠復(fù)合材料；
(5)性能測試:將步驟(4)中所得粒料干燥后，用注塑機(jī)經(jīng)250?295°C注塑成所需樣條，進(jìn)行性能測試。
[0015]實施例2
一種抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料，包括如下重量份組分:硅PU樹脂60份、EVA60份、馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體30份、增強(qiáng)纖維10份、硅烷偶聯(lián)劑8份、填料20份、阻燃劑5份、抗氧劑3份。其中，所述增強(qiáng)纖維為無堿短切玻璃纖維;所述填料為纖維狀硅灰石和有機(jī)蒙脫土以3:1的質(zhì)量比混合的混合物;所述阻燃劑為有機(jī)硅阻燃劑和膨脹型阻燃劑以2:1的質(zhì)量比混合的混合物，且有機(jī)硅阻燃劑為聚硅硼氧烷，膨脹型阻燃劑為硼酸、季戊四醇和尿素以3:8:3的質(zhì)量比混合的混合物。
[0016]上述抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟:
(1)一次混料:稱取配方量的硅PU樹脂、EVA和馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體加入密煉機(jī)中，先以30r/min的速率低速密煉混合lmin，然后加入配方量的抗氧劑，以100r/min的速率快速密煉混合5min至均勾；
(2)二次混料:將配方量的增強(qiáng)纖維、填料和阻燃劑加入高速混合機(jī)中，初步混合I?3min，再分三次加入配方量的硅烷偶聯(lián)劑，混合5?1min至硅烷偶聯(lián)劑分散均勻；
(3 )三次混料:將步驟(2 )中得到的混合物料加入步驟(I)中的密煉機(jī)中，然后以I OOr/min的速率快速密煉混合至均勻；
(4 )擠出成型:將步驟(3 )中得到的混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中，經(jīng)240?290 °C熔融擠出，冷卻切粒，得到所述抗撕裂增韌改性硅HJ塑膠復(fù)合材料；
(5)性能測試:將步驟(4)中所得粒料干燥后，用注塑機(jī)經(jīng)250?295°C注塑成所需樣條，進(jìn)行性能測試。
[0017]上述方法所制得的抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料，經(jīng)性能測試，其拉伸強(qiáng)度為25?29MPa，耐撕裂強(qiáng)度為630?680N/m，斷裂伸長率為330%以上，阻燃等級達(dá)到VO級。
[0018]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料，其特征在于，包括如下重量份組分:硅PU樹脂50?60份、EVA 50?60份、馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體20?30份、增強(qiáng)纖維5?10份、硅烷偶聯(lián)劑3?8份、填料1?20份、阻燃劑2?5份、抗氧劑I?3份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料，其特征在于，所述增強(qiáng)纖維為無堿短切玻璃纖維;所述填料為纖維狀硅灰石和有機(jī)蒙脫土的混合物;所述阻燃劑為有機(jī)硅阻燃劑和膨脹型阻燃劑以I?2:1的質(zhì)量比混合的混合物 根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料，其特征在于，所述纖維狀硅灰石和有機(jī)蒙脫土的混合質(zhì)量比為2?3:1;所述有機(jī)硅阻燃劑為聚硅硼氧烷;所述膨脹型阻燃劑為硼酸、季戊四醇和尿素以2?3:6?8:1?3的質(zhì)量比混合的混合物。3.—種如權(quán)利要求1所述的抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)一次混料:稱取配方量的硅PU樹脂、EVA和馬來酸酐接枝聚烯烴彈性體加入密煉機(jī)中，先低速密煉混合I?3min，然后加入配方量的抗氧劑，快速密煉混合5?1min至均勾； (2)二次混料:將配方量的增強(qiáng)纖維、填料和阻燃劑加入高速混合機(jī)中，初步混合I?3min，再分三次加入配方量的硅烷偶聯(lián)劑，混合5?1min至硅烷偶聯(lián)劑分散均勻； (3)三次混料:將步驟(2)中得到的混合物料加入步驟(I)中的密煉機(jī)中，然后快速密煉混合至均勻； (4)擠出成型:將步驟(3)中得到的混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中，經(jīng)熔融擠出，冷卻切粒，得到所述抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料； (5)性能測試:將步驟(4)中所得粒料干燥后，用注塑機(jī)注塑成所需樣條，進(jìn)行性能測試。4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(I)中，所述低速密煉速率為10?30r/min ；所述步驟(I)和步驟(3)中，所述快速密煉速率為50?100r/min。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中，所述擠出溫度為240?290°C。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗撕裂增韌改性硅PU塑膠復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中，所述注塑溫度為250?295°C。
【文檔編號】C08L83/14GK106046516SQ201610527251
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月6日
【發(fā)明人】劉永清
【申請人】蘇州亞科塑膠有限公司