[发明专利]一种抗老化塑料材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗老化塑料材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、5‑烯丙基‑3‑甲氧基水杨酸甲酯/2‑[3‑(2H‑苯并三唑‑2‑基)‑4‑羟基苯基]乙基2‑甲基丙烯酸酯/2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸/丙烯腈/三氟氯菊酸共聚物的制备；步骤S2、苯代三聚氰胺/2,5‑双(1,2,4‑三唑‑1‑基)对苯二甲酸缩聚物的制备；步骤S3、塑料材料的成型。本发明还提供了一种根据所述抗老化塑料材料的制备方法制备得到的抗老化塑料材料。本发明提供的抗老化塑料材料综合性能佳、性能稳定性好，抗老化性能、耐候性和机械力学性能优异。

技术领域

本发明涉及一种高分子材料技术领域，尤其涉及一种抗老化塑料材料及其制备方法。

背景技术

近年来，随着科技和经济的不断发展，由塑料生产的日常生活用品在日常生活中起到越来越重要的作用。塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物，这种材料可以自由改变成分及形体样式，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。塑料由于其质轻、不锈蚀、绝缘性好、容易加工、加工尺寸稳定等优点，被广泛应用于土木、交通、港航、化工、新能源等诸多领域。

传统的塑料材料在实际使用中，往往极易发生老化，尤其是在温度较高、紫外线、潮湿、臭氧、霉菌、阳光、细菌等外部环境的影响下，其老化速率很快，从而使得该塑料制品无法使用。市面上的塑料也普遍存在质量不稳定，耐候性、抗老化性能不佳，容易老化，发生龟裂，使用寿命短等问题，既浪费资源又污染环境。为了解决这些问题，现有的常见方法是在塑料中添加添加剂来改善抗老化性能，然而由于添加剂与塑料基材之间的相容性问题，往往导致塑料在长期使用过程中易出现外渗现象，导致塑料材料性能稳定性不好，使用寿命短；除此之外，在塑料中添加较多的添加剂，还会造成塑料材料的制备工艺繁琐，生产成本较高；而且塑料材料仍然存在抗老化性能低、强度较低的缺点，影响了塑料材料的产品品质。

例如，申请号为CN201010273202.5的中国发明专利涉及一种有机高分子复合材料，更具体地说，是涉及一种耐老化环保塑料，是由以下成分按重量比组成，尼龙66：35.5-68.5％；无卤无碱玻纤：20-32.5％；热稳定剂：0.1-3.5％；耐乙二醇处理剂：0.2-1.8％；增韧剂：0.1-3.2％；成核剂：0.1-0.8％；云母：0.5-3.5％；抗氧化剂：0.8-2.5％；抗老化剂：0.5-5.5％；活性炭：0.5-3.5％。该发明的一种耐老化环保塑料的有益效果是：可以使得外观更光洁，耐热老化程度降低，以及可以耐乙二醇、高强度，环保。但是其弯曲强度和硬度等性能不高，满足不了现有市场对材料的要求。

因此，开发一种综合性能佳、性能稳定性好，抗老化性能、耐候性和机械力学性能优异的抗老化塑料材料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种抗老化塑料材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、共聚物的制备：将5-烯丙基-3-甲氧基水杨酸甲酯、2-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]乙基2-甲基丙烯酸酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯腈、三氟氯菊酸、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，65-75℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-6次，最后置于真空干燥箱中80-90℃下干燥至恒重，得到共聚物；

步骤S2、缩聚物的制备：向反应釜中加入苯代三聚氰胺、2,5-双(1,2,4-三唑-1-基)对苯二甲酸和催化剂加入到N,N-二甲基甲酰胺中；抽真空充入高纯氮气至常压，作为保护气，在210-230℃搅拌1-2小时，然后在230-240℃恒温，2.0-2.3MPa的恒压下继续进行4-6小时；接着充入氮气，使反应釜总压力上升至2.5-3.0MPa，在230-240℃和2.5-3.0MPa下进行排水；反应完成后出料，在水中沉出，并将沉出的产物用水洗3-6次，最后置于真空干燥箱中80-90℃干燥至恒重，得到缩聚物；