[发明专利]一种高韧性机器人用聚氯乙烯材料及其制备方法

说明书

本发明涉及聚氯乙烯材料技术领域，为了解决现有的聚氯乙烯材料在使用时存在韧性不佳的问题，公开了一种高韧性机器人用聚氯乙烯材料及其制备方法，所述一种高韧性机器人用聚氯乙烯材料，包括以下原料：聚氯乙烯、改性氧化石墨烯、纳米碳酸钙、黏土、改性小麦蛋白、竹浆粘胶纤维、表面活性剂、增塑剂、钙锌稳定剂、纳米硅胶、消泡剂。本发明中添加有改性氧化石墨烯，可有效增加聚氯乙烯材料的韧性和延展性，适用于机器人生产中的加工需求，还添加有经葡萄糖氧化酶、海藻酸钠和瓜尔豆胶改性后的小麦蛋白，改性小麦蛋白黏性大大提升，应用于聚氯乙烯的制备中，可有效提升聚氯乙烯材料的韧性。

技术领域

本发明涉及聚氯乙烯材料技术领域，尤其涉及一种高韧性机器人用聚氯乙烯材料及其制备方法。

背景技术

PVC具有难燃、抗化学腐蚀、耐磨、电绝缘性优良和机械强度较高等优点。在加工过程中加入添加剂或采用适当的工艺和设备生产出各式各样的塑料制品，包括板材、管材、管件、异型材等硬制品以及薄膜、人造革、塑料鞋、电缆料和泡沫材料等软制品，被广泛应用于工业、农业、日用品、包装、电力和机器人生产等领域，而现有的聚氯乙烯材料在使用时存在韧性不佳的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高韧性机器人用聚氯乙烯材料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种高韧性机器人用聚氯乙烯材料，包括以下重量份数的原料：聚氯乙烯100份、改性氧化石墨烯5-9份、纳米碳酸钙3-5份、黏土10-20份、改性小麦蛋白5-10份、竹浆粘胶纤维5-10份、表面活性剂0.2-0.8份、增塑剂6-10份、钙锌稳定剂1-2份、纳米硅胶3-9份、消泡剂1-3份。

优选的，包括以下重量份数的原料：聚氯乙烯100份、改性氧化石墨烯6-8份、纳米碳酸钙3.5-4.5份、黏土12-18份、改性小麦蛋白6-9份、竹浆粘胶纤维6-9份、表面活性剂0.4-0.6份、增塑剂7-9份、钙锌稳定剂1.2-1.8份、纳米硅胶4-8份、消泡剂1.2-2.8份。

优选的，包括以下重量份数的原料：聚氯乙烯100份、改性氧化石墨烯7份、纳米碳酸钙4份、黏土15份、改性小麦蛋白7.5份、竹浆粘胶纤维7.5份、表面活性剂0.5份、增塑剂8份、钙锌稳定剂1.5份、纳米硅胶6份、消泡剂2份。

优选的，所述改性氧化石墨烯的制备方法包括以下步骤：将氧化石墨烯放入密闭腔室，并将密闭腔室抽真空；通过计算机设置聚焦离子束系统的工作参数对石墨烯进行离子轰击，轰击时，Ar离子源受热在外加电场的作用下形成离子流，离子流在偏转系统的作用下到达样品表面进行离子轰击，改变轰击时间对石墨烯进行不同程度的改性,得到改性氧化石墨烯。

优选的，所述聚焦离子束系统的工作参数是：离子能量为5-20keV，离子束电流为9pA，轰击时间为100-1000μs。

优选的，所述改性小麦蛋白的制备方法包括以下步骤：将小麦蛋白加水调至浓度为15％-20％的小麦蛋白浆料；向小麦蛋白浆料中添加葡萄糖氧化酶进行酶解处理；向酶解后的小麦蛋白浆料中添加海藻酸钠和瓜尔豆胶，充分混合后，烘干、粉碎，即得改性小麦蛋白。

优选的，所述葡萄糖氧化酶和小麦蛋白浆料的重量比为(0.05-0.1)：1。

优选的，所述海藻酸钠、瓜尔豆胶和小麦蛋白浆料的重量比为(0.2-0.8)：(0.15-0.45)：8。

上述高韧性机器人用聚氯乙烯材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：按照重量份数称取各原料；

步骤2：将聚氯乙烯、改性氧化石墨烯、纳米碳酸钙、黏土、改性小麦蛋白、竹浆粘胶纤维、表面活性剂、增塑剂、钙锌稳定剂、纳米硅胶和消泡剂混合后，加热搅拌，即得高韧性机器人用聚氯乙烯材料。