[发明专利]一种耐热改性塑料颗粒的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐热改性塑料颗粒的制备方法，包括如下步骤：（1）耐热复合填料制备、（2）原料称取、（3）混炼处理、（4）挤塑成型。本发明对塑料颗粒的制备方法进行了优化改进处理，明显的提升了塑料颗粒的耐热、耐老化和力学强度特性，改善了现有聚氯乙烯塑料的多种性能缺陷，扩展了其使用范围，增强了其市场竞争力，具有很好的生产效益。

技术领域

本发明属于塑料加工制造技术领域，具体涉及一种耐热改性塑料颗粒的制备方法。

背景技术

市场上一般聚氯乙烯塑料，支化度较小，相对密度1.4左右，玻璃化温度77~90℃，170℃左右开始分解，对光和热的稳定性差，在100℃以上或经长时间阳光曝晒，就会分解而产生氯化氢，并进一步自动催化分解，引起变色，物理机械性能也迅速下降，脆性较大以及抗冲击性能较差等，这些不足使得其应用受到了限制。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种耐热改性塑料颗粒的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种耐热改性塑料颗粒的制备方法，包括如下步骤：

（1）耐热复合填料制备：

a.先将皂土放入到质量分数为6~8%的盐酸溶液中浸泡处理3~5min，完成后取出放入到质量分数为8~10%的氢氧化钠溶液中浸泡处理4~6min，最后取出用去离子水冲洗至中性后备用；

b.先将操作a处理后的皂土放入到温度为200~240℃的条件下干燥处理10~15min，然后将温度升至800~860℃，保温煅烧处理1~1.5h后取出，最后自然冷却至常温后备用；

c.将三甲基氯硅烷和二异丙醇胺按照重量比1:2~2.4进行混合投入到反应釜内，以1400~1500转/分钟的转速搅拌处理3~5h得混合料A，然后再向反应釜内加入混合料A总质量45~50%的二溴丙烷、15~20%的环氧氯丙烷，最后以1800~2000转/分钟的转速搅拌处理2~4h得混合料B备用；先用三甲基氯硅烷和二异丙醇胺发生反应，制得一种改性的硅烷成分，然后再将混合料A与二溴丙烷和环氧氯丙烷进行反应，制得了一种活性基团丰富的季铵盐硅烷复合物，能够很好的提升皂土的分散均匀性，以及与聚氯乙烯基体间的相容结合强度；

d.将操作c所得的混合料B和纳米氮化硅、溴化十六烷基三甲基铵、月桂酸钠、乙二胺四乙酸二钠、无水乙醇对应按照重量比7~10:4~6:2~3:0.2~0.4:1~2:90~100进行混合，以500~600转/分钟的转速搅拌处理1~2h后得混合料C备用；在混合料B等成分的共同作用下，纳米氮化硅有效的插层固定于皂土的层间，扩大了皂土的层间距，增强了皂土与高分子链间的结合固定强度和稳定性，并能提升皂土对因高温聚氯乙烯分解产生的氯化氢的吸附固定能力，避免了氯化氢进一步催化损害塑料基体，此外插层的纳米氮化硅有利于热量的传导，避免了高温环境中塑料组织内温度不均产生应力导致开裂甚至断裂的问题，提高了高温下的力学品质；

e.将操作b处理后的皂土浸入到操作d所得的混合料C中，超声处理2~3h后再进行离心过滤、旋转蒸发、真空干燥后，得耐热复合填料备用；

（2）原料称取：

按对应重量份称取如下原料备用：150~170份聚氯乙烯、5~10份高密度聚乙烯、4~6份萜烯树脂、0.1~0.3份紫外线吸收剂、1~2份增塑剂、0.5~1.5份润滑剂、8~12份步骤（1）制得的耐热复合填料；

（3）混炼处理：

将步骤（2）称取的所有原料共同投入到混炼机内进行混炼处理，完成后取出得预混料备用；

（4）挤塑成型：

将步骤（3）所得的预混料投入到挤塑机内进行挤塑成型，完成后即得成品塑料颗粒。