[发明专利]一种抗冲击聚乙烯陶瓷板及其制备方法

权利要求书

1.一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：由改性聚乙烯和陶瓷填料挤出压板，再在表面涂覆有机硅树脂并固化，制得聚乙烯陶瓷板；

所述的改性聚乙烯由如下步骤制成：

步骤A1：将氯乙酸、2,6-二叔丁基苯酚、氯化铝、四氢呋喃混合反应，制得中间体1，将中间体1、2-氨基-1,3-丙二醇、对甲基苯磺酸、四氢呋喃混合回流反应，制得中间体2；

步骤A2：将中间体2、马来酸酐、甲苯混合搅拌并加入醋酸酐和三乙胺，进行反应，制得中间体3，将中间体3、聚乙烯、过氧化苯甲酰加入双螺杆挤出机中，挤出造粒，再加入进二甲苯中回流处理，过滤并烘干，制得改性聚乙烯。

2.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：步骤A1所述的氯乙烷和2,6-二叔丁基苯酚的摩尔比1:1，中间体1和2-氨基-1,3-丙二醇的摩尔比2:1。

3.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：步骤A2所述的中间体2和马来酸酐的摩尔比为1:1，中间体3、聚乙烯、过氧化苯甲酰的质量比为6:1000:0.5。

4.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：所述的陶瓷填料由如下步骤制成：

步骤B1：将过氧化氢和去离子水混合均匀，加入石墨烯，调节pH值，搅拌并加入氯化亚铁，搅拌处理后，过滤去除滤液，将底物烘干，制得羟基化石墨烯，将羟基化石墨烯分散在乙醇中，加入KH550，进行反应后，过滤去除滤液，将底物烘干，制得改性石墨烯；

步骤B2：将碳纤维分散在丙酮中，回流处理后，过滤去除滤液，将底物烘干，加入硝酸溶液中，搅拌处理后，过滤去除滤液，将底物用去离子水洗涤至中性，分散至乙醇中，加入KH560，进行反应后，过滤去除滤液，将底物烘干，制得改性碳纤维；

步骤B3：将改性石墨烯、改性碳纤维、N,N-二甲基甲酰胺混合，超声处理后，过滤去除滤液，将底物分散在去离子水中，调节pH值，加入氧化铝，搅拌后，过滤去除滤液，将底物与氧化镁球磨后，烧结处理，制得陶瓷填料。

5.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：步骤B1所述的过氧化氢、去离子水、石墨烯、氯化亚铁的用量比10mL:30mL:1g:0.35g，KH550的用量为羟基化石墨烯质量的5-8％。

6.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：步骤B2所述的硝酸溶液的质量分数为68％，KH560的用量为碳纤维质量的5-8％。

7.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：步骤B3所述的改性石墨烯、改性碳纤维、氧化铝、氧化镁的用量比5:3:100:1。

8.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚乙烯陶瓷板的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

步骤S1：将甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、KH560混合均匀，在转速为200-300r/min，温度为65-70℃的条件下，搅拌并加入去离子水和氢氧化钠，升温至温度70-80℃，进行反应3-5h，制得有机硅树脂；

步骤S2：将改性聚乙烯和陶瓷填料加入双螺杆挤出机中，设定温度为130℃、150℃、160℃、180℃、160℃挤出至模具中，压板制得复合板，向有机硅树脂中加入二乙烯三胺混合均匀，将复合板浸泡其中，浸泡2-3h后，取出复合板至无液滴落下，在温度为160-165℃的条件下，保温15-20min制得聚乙烯陶瓷板。