一種低氣味耐磨高性能AS及其製備方法與流程
2023-06-20 12:09:51
本發明涉及改性塑料技術領域，具體來說是一種低氣味耐磨高性能as改性塑料及其製備方法。
背景技術：
塑料多用於各種液體的儲存和運輸，它有不易碎、不生鏽、質輕等特點，而且耐油、耐強腐蝕性能好優異，多用於需要保溫、防潮、耐壓、抗腐蝕的危險品包裝。塑料的材料多採用聚乙烯、聚丙烯、聚酯等塑料吹塑、注塑、吸塑、滾塑而成，多用於盛裝化工、農藥、醫藥、食品、機電等行業液體、固體物品。
as樹脂即丙烯腈-苯乙烯樹脂（acrylonitrile-styrenecopolymer)，是由丙烯腈與苯乙烯共聚而成的一種熱塑性塑料。as樹脂具有優良的性能，可用作工程塑料。as樹脂具有優良的耐熱性、耐溶劑性、較高的剛性、力學性能和良好的加工性能。用於制家電配件、儀錶盤、包裝容器、日用品等。通過添加玻纖作為增強材料是塑料改性的常用方法，在as樹脂中加入玻璃纖維可提高其強度和抗熱變形能力，還可減小as樹脂的熱膨脹係數。玻璃纖維增強as樹脂具有良好的加工性能、尺寸穩定性和拉伸強度，使其在家用電器領域具有良好的應用價值。
塑料中的很多化合物都具有難聞的氣味，包括胺、苯酚、硫醇、苯、醛，還有一些增塑劑。塑料加工過程中用到的溶劑也會釋放出很強的化學氣味。減少塑料氣味可以採取下面幾種措施：(1)改變添加劑聚氨酯泡沫生產過程中所用到的催化劑，叔胺常常會帶來很強的氣味，解決問題的辦法即是找到這些胺類的替代物。措施之一是使用多羥基化合物，多羥基化合物不僅具有聚氨酯分子鏈的成分，而且也同樣具有催化活性。(2)採用更為純淨的樹脂許多塑料中，特別是在聚氯乙烯、苯乙烯、聚乙酸乙酯和丙烯酸酯等塑料中，殘留的微量單體會產生難聞的氣味，採用單體殘留量很少的樹脂即可消除那些氣味。(3)加入吸附劑，在聚合物中如果填充少量的沸石、活性炭或分子篩，即可起到去除材料氣味的作用。
技術實現要素：
本發明提供一種低氣味耐磨高性能as改性塑料及其製備方法，具有明組分簡單，成本低，具有較低的氣味，耐磨性能好。同時在生產過程中優化了傳統的生產工藝，提高了製品的穩定性，韌度更強，可以承受更高的溫度，該產品具有更廣泛的應用價值。
本發明提供一種低氣味耐磨高性能as改性塑料的製備方法，其製備步驟如下：
(1)按質量百分數比例稱取as樹脂55-80%，玻璃纖維5-30%，相容劑1-10%，偶聯劑0.1-2%，將混合料置於攪拌機中，在80-120oc的溫度下攪拌0.5-1小時，混合均勻；
(2)將混合均勻的混合料置於冷凍設備中，在零下10oc-零下20oc的低溫下冷凍4-8小時；
(3)取出冷凍後的混合料，依次加入阻燃劑0.5-2%，吸附劑1-5%及礦物填料1-5%，攪拌混合；
(4)將混合料置於錐形雙螺旋杆擠出機料鬥中，擠出塑料顆粒；
(5)將塑料顆粒置於擠出中空吹塑成型機料鬥中，擠出管狀胚料；
(6)將管狀胚料放入擠出中空吹塑成型機磨具中，控制模具溫度和壓縮空氣壓力，得到改性塑料成品。
優選地，玻璃纖維選自長玻璃纖維或短切玻璃纖維中的至少一種；相容劑為苯乙烯馬來酸酐共聚物或氯化聚乙烯中的至少一種；偶聯劑選自磷酸酯偶聯劑或縮水甘油酯中的至少一種；阻燃劑選自磷酸三苯酯或聚磷酸銨中的至少一種；吸附劑選自沸石、活性炭、分子篩中的至少一種；礦物填料選自碳酸鈣、滑石粉中的至少一種。
本發明的低氣味耐磨高性能as改性塑料，由上述製備方法所製備。
為了開發一種低氣味耐磨高性能as改性塑料，本發明採用引入可以去除材料氣味沸石、活性炭、分子篩，這些添加劑含有大量的結晶空洞，這些空洞可以捕捉那些具有氣味的氣體小分子，有助於減小塑料的氣味。玻璃纖維的引入，增加了as樹脂的加工性能、韌性和尺寸穩定性，提高了塑料的質量。礦物填料碳酸鈣、滑石粉的加入可以增強塑料的抗耐磨性能。同時在生產過程中優化了傳統的生產工藝，增加了混合料的冷凍這一環節，提高了製品的穩定性，韌度更強，可以承受更高的溫度。
具體實施方式
一種低氣味耐磨高性能as改性塑料及其製備方法，該方法主要包括以下步驟：
(1)按質量百分數比例稱取as樹脂55-80%，玻璃纖維5-30%，相容劑1-10%，偶聯劑0.1-2%，將混合料置於攪拌機中，在80-120oc的溫度下攪拌0.5-1小時，混合均勻；
(2)將混合均勻的混合料置於冷凍設備中，在零下10oc-零下20oc的低溫下冷凍4-8小時；
(3)取出冷凍後的混合料，依次加入阻燃劑0.5-2%，吸附劑1-5%及礦物填料1-5%，攪拌混合；
(4)將混合料置於錐形雙螺旋杆擠出機料鬥中，擠出塑料顆粒；
(5)將塑料顆粒置於擠出中空吹塑成型機料鬥中，擠出管狀胚料；
(6)將管狀胚料放入擠出中空吹塑成型機磨具中，控制模具溫度和壓縮空氣壓力，得到改性塑料成品。
下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細說明，但本發明的實施方式不限於此。
實施例1
(1)將as樹脂60g，玻璃纖維25g，苯乙烯馬來酸酐共聚物5g，磷酸酯偶聯劑1g，置於攪拌機中，在100oc的溫度下攪拌30分鐘，混合均勻；
(2)將混合均勻的混合料置於冷凍設備中，在-10oc的低溫下冷凍5小時；
(3)取出冷凍後的混合料，依次加入磷酸三苯酯1g，沸石3g，碳酸鈣5g，攪拌混合；
(4)將混合料置於錐形雙螺旋杆擠出機料鬥中，擠出塑料顆粒；
(5)將塑料顆粒置於擠出中空吹塑成型機料鬥中，擠出管狀胚料；
(6)將管狀胚料放入擠出中空吹塑成型機磨具中，控制模具溫度和壓縮空氣壓力，得到改性塑料成品。
實施例2
(1)將as樹脂80g，短切玻璃纖維15g，苯乙烯馬來酸酐共聚物2g，磷酸酯偶聯劑0.5g，置於攪拌機中，在100oc的溫度下攪拌45分鐘，混合均勻；
(2)將混合均勻的混合料置於冷凍設備中，在-15oc的低溫下冷凍8小時；
(3)取出冷凍後的混合料，依次加入磷酸三苯酯0.5g，分子篩1g，滑石粉1g，攪拌混合；
(4)將混合料置於錐形雙螺旋杆擠出機料鬥中，擠出塑料顆粒；
(5)將塑料顆粒置於擠出中空吹塑成型機料鬥中，擠出管狀胚料；
(6)將管狀胚料放入擠出中空吹塑成型機磨具中，控制模具溫度和壓縮空氣壓力，得到改性塑料成品。
實施例3
(1)將as樹脂55g，短切玻璃纖維30g，氯化聚乙烯共聚物5g，縮水甘油酯1g，置於攪拌機中，在100oc的溫度下攪拌1小時，混合均勻；
(2)將混合均勻的混合料置於冷凍設備中，在-20oc的低溫下冷凍4小時；
(3)取出冷凍後的混合料，依次加入磷酸三苯酯1g，活性炭5g，碳酸鈣3g，攪拌混合；
(4)將混合料置於錐形雙螺旋杆擠出機料鬥中，擠出塑料顆粒；
(5)將塑料顆粒置於擠出中空吹塑成型機料鬥中，擠出管狀胚料；
(6)將管狀胚料放入擠出中空吹塑成型機磨具中，控制模具溫度和壓縮空氣壓力，得到改性塑料成品。
實施例4
(1)將as樹脂75g，短切玻璃纖維10g，氯化聚乙烯共聚物5g，縮水甘油酯2g，置於攪拌機中，在100oc的溫度下攪拌30分鐘，混合均勻；
(2)將混合均勻的混合料置於冷凍設備中，在-10oc的低溫下冷凍5小時；
(3)取出冷凍後的混合料，依次加入聚磷酸銨2g，沸石3g，碳酸鈣3g，攪拌混合；
(4)將混合料置於錐形雙螺旋杆擠出機料鬥中，擠出塑料顆粒；
(5)將塑料顆粒置於擠出中空吹塑成型機料鬥中，擠出管狀胚料；
(6)將管狀胚料放入擠出中空吹塑成型機磨具中，控制模具溫度和壓縮空氣壓力，得到改性塑料成品。
實施例5
(1)將as樹脂80g，短切玻璃纖維5g，苯乙烯馬來酸酐共聚物5g，縮水甘油酯2g，置於攪拌機中，在100oc的溫度下攪拌40分鐘，混合均勻；
(2)將混合均勻的混合料置於冷凍設備中，在-15oc的低溫下冷凍6小時；
(3)取出冷凍後的混合料，依次加入聚磷酸銨2g，活性炭5g，碳酸鈣1g，攪拌混合；
(4)將混合料置於錐形雙螺旋杆擠出機料鬥中，擠出塑料顆粒；
(5)將塑料顆粒置於擠出中空吹塑成型機料鬥中，擠出管狀胚料；
(6)將管狀胚料放入擠出中空吹塑成型機磨具中，控制模具溫度和壓縮空氣壓力，得到改性塑料成品。
表1本發明實施例所得改性塑料的性能指標
以上對本發明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明的較佳實例，不能被認為用於限定本發明的實施範圍。凡依本發明申請範圍所作的均等變化與改進等，均應屬於本發明的專利涵蓋範圍之內。