一種新型耐溫納米塑膠材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域，具體涉及一種新型耐溫納米塑膠材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，人們對材料各項(xiàng)性能的要求也越來越高。 而納米復(fù)合材料由于具有優(yōu)異的性能成為了材料科學(xué)領(lǐng)域的一個研究熱點(diǎn)。納米復(fù)合材料 是指至少有一個分散相的一維尺度在l-l〇〇nm之間的復(fù)合材料，也稱之為雜化材料。納米復(fù) 合材料中各成分間通過協(xié)同作用，使其比相應(yīng)的宏觀或微米級復(fù)合材料在各項(xiàng)性能上都有 較大的提高，尤其是在耐高低溫的性能上。納米粒子是指粒徑在l-l〇〇nm范圍內(nèi)且能觀察到 體積效應(yīng)或表面效應(yīng)的顆粒。它通過和聚合物復(fù)合，可以兼具兩者的優(yōu)點(diǎn)，具有耐溫性、穩(wěn) 定性、彈性和韌性好等特點(diǎn)，故研究納米復(fù)合材料有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
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【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 要解決的技術(shù)問題:本發(fā)明的目的是提供一種新型耐溫納米塑膠材料，具有很強(qiáng) 的耐溫性，抗拉伸性，具有較好的彈性及韌性。
[0005] 技術(shù)方案:一種新型耐溫納米塑膠材料，由以下成分以重量份制備而成:聚氨基甲 酸酯20-30份、聚苯醚10-20份、聚四氟乙烯5-10份、納米氧化鋁1-2份、納米錫粉0.5-1份、亞 磷酸酯1-2份、受阻胺光穩(wěn)定劑1-2份、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉1-2份、單硬脂酸甘油酯0. ΙΟ. 2份、 硬脂富 馬酸鈉0.2-0.5份、 鄰苯二 甲酸酯0.1 -0.2份、 丙酸鈣0.1 -0.2份 、聚 乙烯蠟 1 -2 份、乙酸1-2份、去咼子水5-10份。
[0006] 進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的一種新型耐溫納米塑膠材料，由以下成分以重量份制備而 成:聚氨基甲酸酯22-28份、聚苯醚13-18份、聚四氟乙烯6-9份、納米氧化鋁1.3-1.7份、納米 錫粉0.6-0.9份、亞磷酸酯1.3-1.7份、受阻胺光穩(wěn)定劑1.3-1.8份、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉 1.2-1.7份、單硬脂酸甘油酯0.13-0.16份、硬脂富馬酸鈉0.3-0.4份、鄰苯二甲酸酯0.14-〇. 18份、丙酸鈣0.13-0.16份、聚乙烯蠟1.2-1.7份、乙酸1.3-1.7份、去離子水6-9份。
[0007] 上述新型耐溫納米塑膠材料的制備方法包括以下步驟： 步驟1:將納米氧化鋁、納米錫粉、乙酸和去離子水混合，超聲波分散30-40分鐘； 步驟2:過濾后在烘箱中95-105°C下干燥12 -13小時，粉碎得顆粒； 步驟3:將粉碎顆粒和剩余組分混合，在低速分散機(jī)中以轉(zhuǎn)速200-300r/min下分散2-5 分鐘； 步驟4:加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型，螺桿轉(zhuǎn)速200-230r/min，全區(qū)溫度為130-160。。。
[0008] 進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟1中分散時間為32-36分鐘。
[0009] 進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟2中烘箱溫度為98-102°C，干燥時間為12.5-12.7小時。
[0010] 進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟3中轉(zhuǎn)速為220-270r/min，分散時間為3-4分鐘。
[0011] 進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟4中螺桿轉(zhuǎn)速為210-220r/min，全區(qū)溫度為140-150°c。
[0012] 有益效果:本發(fā)明的新型耐溫納米塑膠材料具有很強(qiáng)的耐溫能力，最高溫可耐252 °C，最低溫也可耐到_120°C，在溫度嚴(yán)苛的環(huán)境中也能很好的工作；同時其抗拉伸能力也較 好，最大斷裂伸長率可達(dá)54%，具有很好的彈性及韌性。
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【具體實(shí)施方式】
[0014] 實(shí)施例1 一種新型耐溫納米塑膠材料，由以下成分以重量份制備而成:聚氨基甲酸酯20份、聚苯 醚10份、聚四氟乙烯5份、納米氧化鋁1份、納米錫粉0.5份、亞磷酸酯1份、受阻胺光穩(wěn)定劑1 份、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉1份、單硬脂酸甘油酯0.1份、硬脂富馬酸鈉0.2份、鄰苯二甲酸酯 0.1份、丙酸鈣0.1份、聚乙烯蠟1份、乙酸1份、去離子水5份。
[0015] 上述新型耐溫納米塑膠材料的制備方法為:先將納米氧化鋁、納米錫粉、乙酸和去 離子水混合，超聲波分散30分鐘，過濾后在烘箱中95°C下干燥12小時，粉碎得顆粒，然后將 粉碎顆粒和剩余組分混合，在低速分散機(jī)中以轉(zhuǎn)速200r/min下分散2分鐘，最后加入雙螺桿 擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型，螺桿轉(zhuǎn)速200r/min，全區(qū)溫度為130°C。
[0016] 實(shí)施例2 一種新型耐溫納米塑膠材料，由以下成分以重量份制備而成:聚氨基甲酸酯25份、聚苯 醚15份、聚四氟乙烯7份、納米氧化鋁1.5份、納米錫粉0.7份、亞磷酸酯1.5份、受阻胺光穩(wěn)定 劑1.5份、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉1.5份、單硬脂酸甘油酯0.15份、硬脂富馬酸鈉0.3份、鄰苯 二甲酸酯0.15份、丙酸鈣0.15份、聚乙烯蠟1.5份、乙酸1.5份、去離子水7.5份。
[0017] 上述新型耐溫納米塑膠材料的制備方法為:先將納米氧化鋁、納米錫粉、乙酸和去 離子水混合，超聲波分散35分鐘，過濾后在烘箱中100°C下干燥12.5小時，粉碎得顆粒，然后 將粉碎顆粒和剩余組分混合，在低速分散機(jī)中以轉(zhuǎn)速250r/min下分散4分鐘，最后加入雙螺 桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型，螺桿轉(zhuǎn)速215r/min，全區(qū)溫度為145°C。
[0018] 實(shí)施例3 一種新型耐溫納米塑膠材料，由以下成分以重量份制備而成:聚氨基甲酸酯30份、聚苯 醚20份、聚四氟乙烯10份、納米氧化鋁2份、納米錫粉1份、亞磷酸酯2份、受阻胺光穩(wěn)定劑2 份、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉2份、單硬脂酸甘油酯0.2份、硬脂富馬酸鈉0.5份、鄰苯二甲酸酯 0.2份、丙酸鈣0.2份、聚乙烯蠟2份、乙酸2份、去離子水10份。
[0019] 上述新型耐溫納米塑膠材料的制備方法為:先將納米氧化鋁、納米錫粉、乙酸和去 離子水混合，超聲波分散30分鐘，過濾后在烘箱中95°C下干燥12小時，粉碎得顆粒，然后將 粉碎顆粒和剩余組分混合，在低速分散機(jī)中以轉(zhuǎn)速200r/min下分散2分鐘，最后加入雙螺桿 擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型，螺桿轉(zhuǎn)速200r/min，全區(qū)溫度為130°C。
[0020] 實(shí)施例4 一種新型耐溫納米塑膠材料，由以下成分以重量份制備而成:聚氨基甲酸酯22份、聚苯 醚13份、聚四氟乙烯6份、納米氧化鋁1.3份、納米錫粉0.6份、亞磷酸酯1.3份、受阻胺光穩(wěn)定 劑1.3份、琥珀酸二異辛酯磺酸鈉1.2份、單硬脂酸甘油酯0.13份、硬脂富馬酸鈉0.3份、鄰苯 二甲酸酯0.14份、丙酸鈣0.13份、聚乙烯蠟1.2份、乙酸1.3份、去離子水6份。
[0021] 上述新型耐溫納米塑膠材料的制備方法為:先將納米氧化鋁、納米錫粉、乙酸和去 離子水混合，超聲波分散32分鐘，過濾后在烘箱中98°C下干燥12.5小時，粉碎得顆粒，然后 將粉碎顆粒和剩余組分混合，在低速分散機(jī)中以轉(zhuǎn)速220r/min下分散3分鐘，最后加入雙螺 桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型，螺桿轉(zhuǎn)速210r/min，全區(qū)溫度為14