一種導電導熱改性塑料的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高分子改性塑料,尤其是涉及一種導電導熱改性塑料的制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,塑料得到越來越廣泛的應用。聚乙烯、聚丙烯、PTT聚酯、ABS等等大量使用在節(jié)水灌溉、建筑、室內裝潢、家具、電力、運輸?shù)刃袠I(yè)。如今,塑料制品已經在越來越多的領域里被應用,現(xiàn)有的導熱、散熱、換熱等材料多為金屬或含金屬的材料制成,他們大都是不抗氧化、易腐蝕、壽命短、造價高及制備工藝復雜等缺點。
[0003]目前也出現(xiàn)一些非金屬導熱和換熱材料,多半是聚烯烴類材料和石墨的共混,缺點是:零下5度以下容易產生低脆性,生產出的產品在冬季運輸容易出現(xiàn)破碎。
[0004]如何尋求一種具有導電導熱性能的改性塑料來解決上述問題有待研宄。
【發(fā)明內容】
[0005]發(fā)明目的:為了解決現(xiàn)有技術中所存在的的問題,本發(fā)明提出了一種造價低、抗氧化性能強,低溫下不易出現(xiàn)脆碎現(xiàn)象且使用壽命長的導電導熱改性塑料的制備方法。
[0006]技術方案:為達以上目的,本發(fā)明采取以下技術方案:
[0007]一種導電導熱改性塑料的制備方法,包括以下步驟:
[0008](I)原料準備:按照以下組成準備好制備原料:石墨5-12份、親水基多元醇類6-15份、螯合劑4-8份、酚醛包覆樹脂12-14份、玉米淀粉纖維6_12份、羥乙基纖維素8_16份、聚丙烯酸鈉6-10份、碳化硅6-10份、聚乙烯6-12份、水溶性表面活性劑10-15份、增塑劑6-12份、分散潤滑劑5-10份、耐高溫環(huán)氧固化劑5-12份,其中分散潤滑劑為偏磷酸鈉、冰乙酸以及減水劑混合制成,其各物質質量添加比例依次為2:3:1 ;
[0009](2)分散潤滑劑的制備:將所需質量的偏磷酸鈉、冰乙酸先混合均勻,低速攪拌的同時進行加熱至70-80°C,趁熱加入減水劑攪拌均勻后保溫60-70min后冷卻至室溫待用;
[0010](3)將所需重量的石墨、親水基多元醇類、螯合劑以及碳化硅混合攪拌均勻后加熱至100-110°c,趁熱加入酚醛包覆樹脂,以1000-1200r/min的速度高速攪拌均勻后繼續(xù)加熱至170°C后加入聚丙烯酸鈉攪拌均勻后保溫2-3h后冷卻至室溫;
[0011](4)向上述溶劑中依次加入所需量的羥乙基纖維素、玉米淀粉纖維、水溶性表面活性劑以及增塑劑后均勻攪拌至混合物呈透明粘稠狀,加熱至60-80°C時保溫40-60min后自然冷卻至室溫,加入步驟(2)制備的分散潤滑劑繼續(xù)邊攪拌邊加熱至100-120°C后趁熱加入聚乙如,保溫60_80min后冷卻至室溫;
[0012](5)固化工藝:向上述混合物中加入耐高溫環(huán)氧固化劑后,混合物經過120°C /3h、160°C /lh、180°C /2h的固化工藝后加熱至360-430°C熔融后吹塑成型得到所需導電導熱改性塑料。
[0013]更進一步的,所述親水基多元醇類碳原子數(shù)目在12以上。
[0014]更進一步的,所述螯合劑為氨基羧酸類。
[0015]更進一步的,所述氨基羧酸類螯合劑具體為EDTA、DTPA, EGTA, NTA中的一種或多種。
[0016]更進一步的,所述酚醛包覆樹脂為阻燃級包覆樹脂。
[0017]更進一步的,所述耐高溫環(huán)氧固化劑為F-52B。
[0018]更進一步的,所述增塑劑為酯類增塑劑。
[0019]更進一步的,所述水溶性表面活性劑為烷基磷酸酯乙氧基化表面活性劑。
[0020]更進一步的,所述減水劑為粉狀減水劑。
[0021]更進一步的,所述步驟(2)中的低速攪拌速度為150-200r/min。
[0022]有益效果:本發(fā)明提供的一種導電導熱改性塑料的制備方法,針對現(xiàn)有改性塑料存在的缺陷,由石墨、親水基多元醇類、螯合劑、酚醛包覆樹脂、玉米淀粉纖維、羥乙基纖維素、聚丙烯酸鈉、碳化硅、聚乙烯、水溶性表面活性劑、增塑劑、分散潤滑劑、耐高溫環(huán)氧固化劑等原料制備而成,本發(fā)明的導熱導電改性塑料組合物,不僅無毒無害、耐候性好,具有較好的穩(wěn)定性、且造價低、抗氧化性能強,低溫下不易出現(xiàn)脆碎現(xiàn)象,使用壽命長;突破了傳統(tǒng)改性塑料的缺陷,具有很強的實用價值,此外制備方法簡單,工業(yè)化可行性強。
【具體實施方式】
[0023]實施例1:
[0024]一種導電導熱改性塑料的制備方法,包括以下步驟:
[0025](I)原料準備:按照以下組成準備好制備原料:石墨5份、親水基多元醇類6份、螯合劑4份、酚醛包覆樹脂12份、玉米淀粉纖維6份、羥乙基纖維素8份、聚丙烯酸鈉6份、碳化硅6份、聚乙烯6份、水溶性表面活性劑10份、增塑劑6份、分散潤滑劑5份、耐高溫環(huán)氧固化劑5份,其中分散潤滑劑為偏磷酸鈉、冰乙酸以及減水劑混合制成,其各物質質量添加比例依次為2:3:1 ;
[0026](2)分散潤滑劑的制備:將所需質量的偏磷酸鈉、冰乙酸先混合均勻,以攪拌速度為150r/min進行低速攪拌,攪拌的同時進行加熱至70°C,趁熱加入減水劑攪拌均勻后保溫60min后冷卻至室溫待用;
[0027](3)將所需重量的石墨、親水基多元醇類、螯合劑以及碳化硅混合攪拌均勻后加熱至100°C,趁熱加入酚醛包覆樹脂,以1000r/min的速度高速攪拌均勻后繼續(xù)加熱至170°C后加入聚丙烯酸鈉攪拌均勻后保溫2h后冷卻至室溫;
[0028](4)向上述溶劑中依次加入所需量的羥乙基纖維素、玉米淀粉纖維、水溶性表面活性劑以及增塑劑后均勻攪拌至混合物呈透明粘稠狀,加熱至60°C時保溫40min后自然冷卻至室溫,加入步驟(2)制備的分散潤滑劑繼續(xù)邊攪拌邊加熱至100°C后趁熱加入聚乙烯,保溫60min后冷卻至室溫;
[0029](5)固化工藝:向上述混合物中加入耐高溫環(huán)氧固化劑后,混合物經過120°C /3h、160°C /lh、180°C /2h的固化工藝后加熱至360°C熔融后吹塑成型得到所需導電導熱改性塑料。
[0030]其中,所述親水基多元醇類碳原子數(shù)目在12以上;所述螯合劑為氨基羧酸類;具體為EDTA、DTPA的混合物;所述酚醛包覆樹脂為阻燃級包覆樹脂;耐高溫環(huán)氧固化劑為F-52B ;所述增塑劑為酯類增塑劑;所述水溶性表面活性劑為烷基磷酸酯乙氧基化表面活性劑;所述減水劑為粉狀減水劑。
[0031]實施例2:
[0032]一種導電導熱改性塑料的制備方法,包括以下步驟:
[0033](I)原料準備:按照以下組成準備好制備原料:石墨12份、親水基多元醇類15份、螯合劑8份、酚醛包覆樹脂14份、玉米淀粉纖維12份、羥乙基纖維素16份、聚丙烯酸鈉10份、碳化硅10份、聚乙烯12份、水溶性表面活性劑15份、增塑劑12份、分散潤滑劑10份、耐高溫環(huán)氧固化劑12份,其中分散潤滑劑為偏磷酸鈉、冰乙酸以及減水劑混合制成,其各物質質量添加比例依次為2:3:1 ;
[0034](2)分散潤滑劑的制備:將所需質量的偏磷酸鈉、冰乙酸先混合均勻,以攪拌速度為200r/min進行低速攪拌,攪拌的同時進行加熱至80°C,趁熱加入減水劑攪拌均勻后保溫70min后冷卻至室溫待用;
[0035](3)將所需重量的石墨、親水基多元醇類、螯合劑以及碳化硅混合攪拌均勻后加熱至110°c,趁熱加入酚醛包覆樹脂,以1200r/min的速度高速攪拌均勻后繼續(xù)加熱至170°C后加入聚丙烯酸鈉攪拌均勻后保溫3h后冷卻至室溫;
[0036](4)向上述溶劑中依次加入所需量的羥乙基纖維素、玉米淀粉纖維、