[发明专利]一种环保塑料管材及其制备方法

权利要求书

1.一种环保塑料管材，其特征在于，是由如下按重量份计的各原料制成：二苯甲酮基苯并三唑基聚苯醚70-80份、联苯胺双磺酸3-6份、超支化磺化聚醚醚酮10-20份、环氧SBS树脂1-3份、环氧基增塑剂3-5份、3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷2-4份、无机纤维10-20份、抗氧剂3-6份、五氧化二磷3-5份。

2.根据权利要求1所述的环保塑料管材，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、复合抗氧剂B225、抗氧剂1076中的任意一种或几种。

3.根据权利要求1所述的环保塑料管材，其特征在于，所述无机纤维为纳米硼纤维和玻璃纤维按质量比1:(3-5)混合而成。

4.根据权利要求3所述的环保塑料管材，其特征在于，所述纳米硼纤维的直径为300-500nm，长径比为(12-16):1。

5.根据权利要求3所述的环保塑料管材，其特征在于，所述玻璃纤维的长度为1-5mm，平均纤维直径为0.5-2.5μm。

6.根据权利要求1所述的环保塑料管材，其特征在于，所述环氧基增塑剂为环氧蓖麻油、环氧大豆油、环氧橡胶籽油中的至少一种；所述环氧SBS树脂为由SBS树脂环氧化而得，为热塑性弹性体聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，分子量为3-6万，苯乙烯质量含量为15-35％，环氧基的质量分数3-25％。

7.根据权利要求1所述的环保塑料管材，其特征在于，所述二苯甲酮基苯并三唑基聚苯醚的制备方法，包括如下步骤：

步骤D1、将4,4'-二氯二苯甲醇、5-苯并三唑甲酸、4-二甲氨基吡啶、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐加入到有机溶剂中，在40-60℃下回流搅拌反应6-8小时，后旋蒸除去溶剂，用水洗3-6次，后旋蒸除去水，得到中间产物；

步骤D2、将经过步骤D1制成的中间产物，4,4'-二羟基二苯甲酮，催化剂溶于高沸点溶剂中，得到反应混合物，然后向反应混合物中加入甲苯，在室温下搅拌15-25分钟，然后在120-140℃，惰性气体氛围下搅拌反应5-8小时，通过分水器除去反应过程中生成的水和甲苯，后在140-160℃下继续搅拌反应10-15小时，接着加入3-羟基苯腈，继续保温反应1-2小时，反应结束后冷却至室温，在去离子水中沉出，接着将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-7次，最后置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到二苯甲酮基苯并三唑基聚苯醚。

8.根据权利要求7所述的环保塑料管材，其特征在于，步骤D1中所述4,4'-二氯二苯甲醇、5-苯并三唑甲酸、4-二甲氨基吡啶、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、有机溶剂的摩尔比为1:1:(0.4-0.6):1:(10-15)；所述有机溶剂为丙酮、氯仿、甲醇中的任意一种。

9.根据权利要求7所述的环保塑料管材，其特征在于，步骤D2中所述中间产物、4,4'-二羟基二苯甲酮、催化剂、高沸点溶剂、甲苯、3-羟基苯腈的摩尔比为1:1:(0.8-1.2):(8-12):3:(0.05-0.1)；所述催化剂为碳酸钠、碳酸铯、氢氧化钠中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中至少一种；所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的环保塑料管材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按重量份混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆挤出机中，经过熔融挤出、冷却真空定型即得环保塑料管材。