[发明专利]一种具有高刚度的工程塑料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有高刚度的工程塑料，其特征在于：所述工程塑料是采用多组原料制备的工程塑料，工程塑料按质量分数比原料组成为：聚碳酸酯树脂40-60份、二苯甲酮4-6份、聚乙烯10-20份、聚偏氟乙烯10-25份、聚甲醛10-40份、聚酰胺20-40份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物10-20份、石墨3-10份、硅橡胶2-10份、三元乙丙橡胶5-15份、氧化硼0.5-3份、聚对苯二甲酸丙二醇酯10-20份、聚苯醚5-10份、聚乙二醇2-6份、有机硅油10-20份、硅烷偶联剂5-10份、聚氨酯10-20份、酚醛树脂5-12份、硬脂酸10-20份、硬脂酸锌3-5份、玻璃纤维10-20份、纳米金属氧化物5-8份。

2.根据权利要求1所述的一种具有高刚度的工程塑料，其特征在于：所述填充剂为白炭黑，且白炭黑是由将水玻璃固体溶解得到原料粗液，然后往原料粗液中加入白炭黑，过滤后得到合格的水玻璃溶液；将得到的水玻璃溶液与浓硫酸混合，反应后得到白炭黑粗产物；对白炭黑粗产物进行压滤、洗涤、打浆，干燥后得到的白炭黑成品。

3.根据权利要求1所述的一种具有高刚度的工程塑料，其特征在于：述纳米金属氧化物为纳米氧化锌，纳米氧化锌是经过称取醋酸锌0.15g放入10mL试管中，加入5mL无水乙醇，经功率为80％的超声波振荡2.5h，作为溶液A备用；称取聚丙烯酸钠0.08g、十二烷基磺酸钠0.11g、六偏磷酸钠0.05g放入100ml试管中，并加入去离子水调节PH值至9.2，经功率为80％的超声波振荡1.5h，作为溶液B备用；将溶液A、溶液B共同加入500ml烧杯中混合，再向上述溶液中加入0.15g聚乙烯吡咯烷酮，将烧杯置于磁力搅拌器上，室温下搅拌至完全溶解，室温下搅拌至反应完全，离心得白色沉淀物C；将所得沉淀物C倒入250mL三口烧瓶，加入脂肪醇聚氧乙烯醚3g、乙烯基三乙氧基硅烷2g和丙烯酸丁酯1g，磁力搅拌；进行热处理，自室温开始，以10℃/min升温，分别至400℃、450℃、500℃、550℃，保温4h；将溶液自然冷却至室温，向得到的混合物中加入无水乙醇40mL，经离心得沉淀物，再次用无水乙醇50mL洗涤，离心，干燥得到的超细微氧化锌，且纳米氧化锌的粒径为40纳米-80纳米。

4.根据权利要求1所述的一种具有高刚度的工程塑料，其特征在于：所述玻璃纤维的直径为10微米-20微米。

5.一种具有高刚度的工程塑料制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)配料：按照上述质量比份进行配料；先按配方比例称取聚碳酸酯树脂份、二苯甲酮、聚偏氟乙烯、聚氨酯、聚甲醛、聚酰胺、丙烯腈-丁二烯苯乙烯共聚物、石墨、硅橡胶、三元乙丙橡胶、氧化硼、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚苯醚、聚乙二醇、有机硅油、硅烷偶联剂、酚醛树脂、硬脂酸、硬脂酸锌、聚乙烯，然后按配方比例称取填充剂、纳米金属氧化物、玻璃纤维，备用；

(2)搅拌：将步骤(1)中称量好的材料加入到高速混合机中，高速搅拌3-5min；

(3)造粒：将步骤(2)中得的混合物加入到双螺杆挤出机中，并且同时加入1份引发剂引发在双螺杆挤出机中进行接枝共聚反应，挤出造粒从而工程塑料；

(4)均化：将步骤(3)造好的粒子吸入均化仓，混合干燥均化；

(5)包装及入库：将步骤(4)中均化好的粒子称量、包装、入库。

6.根据权利要求5所述的一种具有高刚度的工程塑料制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的双螺杆挤出机的工艺参数为：一区170-190℃；二区180-190℃；三区180-200℃；四区190-210℃；五区190-210℃；六区190-210℃；七区190-210℃；八区180-200℃，九区180-200℃；机头190-200℃；螺杆转速控制在200-500r/min，双螺杆长径比为32-40。

7.根据权利要求5所述的一种具有高刚度的工程塑料制备方法，其特征在于：所述步骤(4)混合干燥均化的温度为150～180℃。

8.根据权利要求5所述的一种具有高刚度的工程塑料制备方法，其特征在于：所述步骤(5)包装用的装置为自动包装机。