[发明专利]一种高强度耐磨塑胶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度耐磨塑胶材料，其特征在于，由如下重量份的各成分制成：芴酮基缩聚物65-85份、含硅硼氟类共聚物15-25份、碳纳米纤维5-10份、抗冲击改性剂1-3份、增韧剂1-3份；

其中，所述芴酮基缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将9-芴酮-2,7-二羧酸、2,3-二氨基-9H-芴-9-酮溶于高沸点溶剂中形成溶液，再向其中加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、4-二甲氨基吡啶，冰水浴条件下搅拌1-2小时，再在40-60℃下搅拌反应18-24小时，在水中沉出，并用二氯甲烷洗涤产物4-6次，后置于真空干燥箱中70-80℃下烘12-18小时，得到芴酮基缩聚物；

所述含硅硼氟类共聚物的制备方法，包括如下步骤：将甲基丙烯酰氧丙基三(乙烯基二甲基硅氧基)硅烷、1-(4-氟苯基)乙烯基硼酸频哪醇酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯腈、乳化剂、引发剂溶于N,N-二甲基甲酰胺中，在55-60℃惰性气体氛围下搅拌反应2-3小时，后在水中沉出，并置于真空干燥箱中95-105℃下烘12-18小时，得到含硅硼氟类共聚物。

2.根据权利要求1所述的高强度耐磨塑胶材料，其特征在于，所述抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物。

3.根据权利要求1所述的高强度耐磨塑胶材料，其特征在于，所述增韧剂选自K-树脂、热塑性弹性体POE、多元醇酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的高强度耐磨塑胶材料，其特征在于，所述9-芴酮-2,7-二羧酸、2,3-二氨基-9H-芴-9-酮、高沸点溶剂、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、4-二甲氨基吡啶的质量比为1.28:1:(5-10):(0.3-0.5):(0.2-0.4)。

5.根据权利要求1所述的高强度耐磨塑胶材料，其特征在于，所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的高强度耐磨塑胶材料，其特征在于，所述甲基丙烯酰氧丙基三(乙烯基二甲基硅氧基)硅烷、1-(4-氟苯基)乙烯基硼酸频哪醇酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯腈、乳化剂、引发剂、N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:1:1:1:(0.03-0.05):0.04:(8-12)。

7.根据权利要求1所述的高强度耐磨塑胶材料，其特征在于，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或几种；所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、聚氧丙烯聚乙烯甘油醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种；所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气、氮气中的一种或几种。

8.根据权利要求1-7任一项所述的高强度耐磨塑胶材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、按比例将芴酮基缩聚物、含硅硼氟类共聚物、碳纳米纤维投入高速混合机中，混合至均匀，接着向高速混合机中投入抗冲击改性剂、增韧剂再次混合均匀后，得到混合料；

S2、将经过步骤S1得到的混合料倒入双螺杆挤出机中挤出成型；

S3、将经过步骤S2得到的挤出物用8-12℃的循环水冷却，切粒包装，得到塑胶材料成品。