[发明专利]一种具有阻垢作用的复合塑料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有阻垢作用的纳米复合塑料，其特征是将阻垢剂、增塑剂、增溶剂和塑料母粒一起熔融混炼、造粒、成型，得到的含阻垢剂的纳米复合塑料，其表面的阻垢剂能防止无机盐沉淀物在塑料表面的粘附，从而有效防止塑料表面的结垢。

2.一种具有阻垢作用的纳米复合塑料，其特征是通过调整阻垢剂的含量和配比控制阻垢率；通过调整增溶剂的用量和配比控制阻垢剂与塑料基体的相互作用力，控制阻垢剂的释放、扩散速率，进而控制阻垢的时效；通过控制挤出反应温度和时间以及增溶剂和阻垢剂的配比控制阻垢率和阻垢时效。

3.一种具有阻垢作用的纳米复合塑料，其特征是制备方法简单，绿色环保，该阻垢纳米复合塑料成本较低，能有效防止塑料表面的无机盐结垢，可达83％-99％的阻垢率，能提高塑料设备的使用效率，在膜法水处理、给水排水工程、海水淡化等领域有很好的应用前景。

4.一种具有阻垢作用的纳米复合塑料的制备方法，其特征是包括以下步骤：

a)将塑料母粒在60℃-110℃温度下干燥0.5-12h小时，除去水分；将阻垢剂置于烘箱中，在60℃-130℃温度下烘干，用球磨机球磨粉碎至微米级粉末，密封保存；

b)将干燥好的阻垢剂与增溶剂充分混合均匀，然后加入增塑剂，充分混合均匀，得到粘稠的液体混合物，其中阻垢剂占增塑剂的质量百分比为1％-90％，增溶剂占增塑剂的质量百分比为0.1％-50％；

c)设定双螺杆挤出机的温度：一区温度为150℃-230℃，二区温度为140℃-240℃，三区温度为140℃-240℃，四区温度为150℃-230℃，五区温度为140℃-240℃，六区温度为150℃-230℃；设定双螺杆转速1r/min-120r/min，螺杆挤出压力控制在10-33MP，将塑料母粒和步骤b)得到的含阻垢剂、增溶剂及增塑剂的液体混合物一起加入双螺杆挤出机的料斗，高速混合5-30min使其共混均匀；控制阻垢剂占塑料母粒的质量百分比为1％-35％，增溶剂占塑料母粒的质量百分比为0.1％-10％；待螺杆的转矩稳定后开始连续挤出，将挤出后的条状共混物通入水槽进行冷却，冷却后进入切粒机切割造粒，并将颗粒在60℃-100℃的温度下干燥0.5-24h；

d)设定单螺杆挤出机的温度：一区温度为140℃-240℃，二区温度为120℃-260℃，三区温度为120℃-260℃；设定单螺杆转速15r/min-190r/min，螺杆挤出压力控制在10-60MP，将步骤c)切成的颗粒从加料槽加入，挤出宽度为50-100mm的混合料片；

e)设定压片机转速5r/min-55r/min，将步骤d)冷却后的混合料片通过压片机压制成具有阻垢作用的纳米复合塑料。

5.如权利要求4所述的一种具有阻垢作用的纳米复合塑料的制备方法，其特征是所述的塑料母粒为聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚偏氟乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺中的一种或两种以上混合物。

6.如权利要求4所述的一种具有阻垢作用的纳米复合塑料的制备方法，其特征是所述的阻垢剂为聚丙烯酸、羟基乙叉二膦酸、水解聚马来酸酐、聚甲基丙烯酸甲酯、聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸中的任意一种或两种以上混合物，其分子量在500-10000。

7.如权利要求4所述的一种具有阻垢作用的纳米复合塑料的制备方法，其特征是所述的增溶剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、二氯二苯基硅烷、三苯基硅烷、双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、钛酸酯偶联剂中的任意一种或两种以上混合物。

8.如权利要求4所述的一种具有阻垢作用的纳米复合塑料的制备方法，其特征是所述的增塑剂为对苯二甲酸酯、己二酸酯、壬二酸酯、癸二酸二辛酯、己二酸二辛酯、磷酸脂肪醇酯、磷酸三甲苯酯、甘油三醋酸酯、邻苯二甲酸酯中的一种或两种以上混合物。

9.如权利要求1所述的一种具有阻垢作用的纳米复合塑料，其特征是所述的无机盐沉淀物为碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙、碳酸镁中的任意一种或两种以上混合物。