本發明涉及塑膠材料領域，尤其涉及一種高耐磨高韌性耐熱改性塑膠材料。
背景技術：
隨著塑膠工業的飛速發展和塑膠性能的不斷提高，塑膠件得到了更為廣泛的應用，塑膠件正在不同的領域替代傳統的金屬零件，一個設計合理的塑膠件往往能夠替代多個傳統金屬零件，從而達到簡化產品結構、節約制造成本的目的。
現有技術中的塑膠的耐磨和韌性無法滿足實際使用時的需求，因此亟需設計一種高耐磨高韌性耐熱改性塑膠材料來解決現有技術中的問題。
技術實現要素：
為解決背景技術中存在的技術問題，本發明提出一種高耐磨高韌性耐熱改性塑膠材料，具有優異的耐磨和耐熱性能，韌性好。
本發明提出的一種高耐磨高韌性耐熱改性塑膠材料，其原料按重量份包括：改性脲醛樹脂80-120份、聚氯乙烯5-15份、聚苯乙烯4-8份、磷酸三甲酯30-50份、聚氯乙烯10-20份、硫酸鋇5-15份、低密度聚乙烯2-8份、聚苯乙烯3-9份、硫酸鈣晶須20-40份、滑石粉10-30份、重質碳酸鈣5-15份、納米碳酸鈣2-8份、氫氧化鎂1-5份、氫氧化鋁3-6份、硼酸鋅4-8份、納米鋅粉2-5份、三氧化銻2-5份、鋁粉3-5份、石棉纖維1-6份、黃麻纖維3-5份、乙基三甲氧基硅烷2-8份、三氟丙基甲基硅油2-4份、硫酸鋅2-5份、增容劑2-5份、交聯劑3-6份、抗氧化劑2-5份、改性助劑1-3份、甘油2-5份。
優選地，改性脲醛樹脂按如下工藝進行制備：將甲醛溶液調制pH至9.3-9.7，然后加入尿素混合均勻，升溫至85-95℃，保溫40-50min，然后調制pH至4.5-5.5，然后降至室溫，加入納米碳化硅、木薯粉、尼龍、硅烷偶聯劑KH-570、聚酰胺多胺和環氧氯丙烷混合均勻，調至pH至7.2-7.7，得到改性脲醛樹脂。
優選地，改性脲醛樹脂的制備工藝中，甲醛溶液、尿素、納米碳化硅、木薯粉、尼龍、硅烷偶聯劑KH-570、聚酰胺多胺和環氧氯丙烷的重量比2-5：1-3：2-6：3-8：4-6：2-5：1-3：4-6。
優選地，改性脲醛樹脂的制備工藝中，甲醛溶液的物質的量濃度為0.1-0.3mol/L。
優選地，改性助劑按如下工藝進行制備：將蒙脫土、多壁碳納米管和二氯乙烷混合均勻，超聲處理1-3h，接著加入亞硫酰氯，磁力攪拌20-40min，接著升溫至80-90℃，回流20-30h，冷卻至室溫后加入2-丙烯-1-醇混合均勻，接著升溫至45-55℃，攪拌22-26h，然后用丙酮洗滌1-4次，離心分離后，將固體于40-50℃干燥6-12h，冷卻至室溫得到改性助劑。
優選地，改性助劑的制備工藝中，蒙脫土、多壁碳納米管、二氯乙烷、亞硫酰氯和2-丙烯-1-醇的重量比為2-5：1-3：2-4：3-6：1-2。
優選地，其原料按重量份包括：改性脲醛樹脂85-115份、聚氯乙烯8-12份、聚苯乙烯5-7份、磷酸三甲酯35-45份、聚氯乙烯12-18份、硫酸鋇8-12份、低密度聚乙烯3-7份、聚苯乙烯4-8份、硫酸鈣晶須25-35份、滑石粉15-25份、重質碳酸鈣8-12份、納米碳酸鈣3-7份、氫氧化鎂2-4份、氫氧化鋁4-5份、硼酸鋅5-7份、納米鋅粉3-4份、三氧化銻3-4份、鋁粉3.5-4.5份、石棉纖維2-5份、黃麻纖維3.5-4.5份、乙基三甲氧基硅烷3-7份、三氟丙基甲基硅油2.5-3.5份、硫酸鋅3-4份、增容劑3-4份、交聯劑4-5份、抗氧化劑3-4份、改性助劑1.5-2.5份、甘油3-4份。
優選地，其原料按重量份包括：改性脲醛樹脂100份、聚氯乙烯10份、聚苯乙烯6份、磷酸三甲酯40份、聚氯乙烯15份、硫酸鋇10份、低密度聚乙烯5份、聚苯乙烯6份、硫酸鈣晶須30份、滑石粉20份、重質碳酸鈣10份、納米碳酸鈣5份、氫氧化鎂3份、氫氧化鋁4.5份、硼酸鋅6份、納米鋅粉3.5份、三氧化銻3.5份、鋁粉4份、石棉纖維3.5份、黃麻纖維4份、乙基三甲氧基硅烷5份、三氟丙基甲基硅油3份、硫酸鋅3.5份、增容劑3.5份、交聯劑4.5份、抗氧化劑3.5份、改性助劑2份、甘油3.5份。
本發明的一種高耐磨高韌性耐熱改性塑膠材料，其原料包括改性脲醛樹脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、磷酸三甲酯、聚氯乙烯、低密度聚乙烯、聚苯乙烯、硫酸鋇、硫酸鈣晶須、滑石粉、重質碳酸鈣、納米碳酸鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅、納米鋅粉、三氧化銻、鋁粉、石棉纖維、黃麻纖維、乙基三甲氧基硅烷、三氟丙基甲基硅油、硫酸鋅、增容劑、交聯劑、抗氧化劑、改性助劑和甘油。其中添加的改性脲醛樹脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯、磷酸三甲酯、聚氯乙烯、低密度聚乙烯和聚苯乙烯為主料，以硫酸鋇、硫酸鈣晶須、滑石粉、重質碳酸鈣、納米碳酸鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅、納米鋅粉、三氧化銻、鋁粉、石棉纖維和黃麻纖維為填料，以乙基三甲氧基硅烷、三氟丙基甲基硅油、硫酸鋅、增容劑、交聯劑、抗氧化劑、改性助劑和甘油為輔助添加劑，通過主料、填料和輔助添加劑配合，合理控制配比，有效體高了本發明改性塑膠的耐磨、耐熱和韌性性能。其中添加的改性脲醛樹脂通過將甲醛溶液調制pH，然后加入尿素混合均勻，升溫后保溫，然后調制pH，然后降至室溫，加入納米碳化硅、木薯粉、尼龍、硅烷偶聯劑KH-570、聚酰胺多胺和環氧氯丙烷混合均勻，調節pH后得到改性脲醛樹脂，運用到本發明中，有效提高了本發明的耐磨、耐熱和韌性性能。添加的改性助劑通過將蒙脫土、多壁碳納米管和二氯乙烷混合均勻，超聲處理，接著加入亞硫酰氯，磁力攪拌，接著升溫后回流，冷卻至室溫后加入2-丙烯-1-醇混合均勻，接著升溫后攪拌，然后用丙酮洗滌，離心分離后，將固體干燥，冷卻至室溫得到改性助劑，運用到本發明的改性塑膠中有效提高了本發明塑膠的耐磨和耐熱性能，有效提升了韌性。本發明的改性塑膠材料具有優異的耐磨和耐熱性能，韌性好。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明做出詳細說明，應當了解，實施例只用于說明本發明，而不是用于對本發明進行限定，任何在本發明基礎上所做的修改、等同替換等均在本發明的保護范圍內。
實施例1
本發明提出的一種高耐磨高韌性耐熱改性塑膠材料，其原料按重量份包括：改性脲醛樹脂100份、聚氯乙烯10份、聚苯乙烯6份、磷酸三甲酯40份、聚氯乙烯15份、硫酸鋇10份、低密度聚乙烯5份、聚苯乙烯6份、硫酸鈣晶須30份、滑石粉20份、重質碳酸鈣10份、納米碳酸鈣5份、氫氧化鎂3份、氫氧化鋁4.5份、硼酸鋅6份、納米鋅粉3.5份、三氧化銻3.5份、鋁粉4份、石棉纖維3.5份、黃麻纖維4份、乙基三甲氧基硅烷5份、三氟丙基甲基硅油3份、硫酸鋅3.5份、增容劑3.5份、交聯劑4.5份、抗氧化劑3.5份、改性助劑2份、甘油3.5份。
實施例2
本發明提出的一種高耐磨高韌性耐熱改性塑膠材料，其原料按重量份包括：改性脲醛樹脂80份、聚氯乙烯15份、聚苯乙烯4份、磷酸三甲酯50份、聚氯乙烯10份、硫酸鋇15份、低密度聚乙烯2份、聚苯乙烯9份、硫酸鈣晶須20份、滑石粉30份、重質碳酸鈣5份、納米碳酸鈣8份、氫氧化鎂1份、氫氧化鋁6份、硼酸鋅4份、納米鋅粉5份、三氧化銻2份、鋁粉5份、石棉纖維1份、黃麻纖維5份、乙基三甲氧基硅烷2份、三氟丙基甲基硅油4份、硫酸鋅2份、增容劑5份、交聯劑3份、抗氧化劑5份、改性助劑1份、甘油5份。
改性脲醛樹脂按如下工藝進行制備：按重量份將2份物質的量濃度為0.3mol/L甲醛溶液調制pH至9.3，然后加入3份尿素混合均勻，升溫至85℃，保溫50min，然后調制pH至4.5，然后降至室溫，加入6份納米碳化硅、3份木薯粉、6份尼龍、2份硅烷偶聯劑KH-570、3份聚酰胺多胺和4份環氧氯丙烷混合均勻，調至pH至7.7，得到改性脲醛樹脂。
改性助劑按如下工藝進行制備：按重量份將2份蒙脫土、3份多壁碳納米管和2份二氯乙烷混合均勻，超聲處理3h，接著加入3份亞硫酰氯，磁力攪拌40min，接著升溫至80℃，回流30h，冷卻至室溫后加入1份2-丙烯-1-醇混合均勻，接著升溫至55℃，攪拌22h，然后用丙酮洗滌4次，離心分離后，將固體于40℃干燥12h，冷卻至室溫得到改性助劑。
實施例3
本發明提出的一種高耐磨高韌性耐熱改性塑膠材料，其原料按重量份包括：改性脲醛樹脂120份、聚氯乙烯5份、聚苯乙烯8份、磷酸三甲酯30份、聚氯乙烯20份、硫酸鋇5份、低密度聚乙烯8份、聚苯乙烯3份、硫酸鈣晶須40份、滑石粉10份、重質碳酸鈣15份、納米碳酸鈣2份、氫氧化鎂5份、氫氧化鋁3份、硼酸鋅8份、納米鋅粉2份、三氧化銻5份、鋁粉3份、石棉纖維6份、黃麻纖維3份、乙基三甲氧基硅烷8份、三氟丙基甲基硅油2份、硫酸鋅5份、增容劑2份、交聯劑6份、抗氧化劑2份、改性助劑3份、甘油2份。
改性脲醛樹脂按如下工藝進行制備：按重量份將5份物質的量濃度為0.1mol/L甲醛溶液調制pH至9.7，然后加入1份尿素混合均勻，升溫至95℃，保溫40min，然后調制pH至5.5，然后降至室溫，加入2份納米碳化硅、8份木薯粉、4份尼龍、5份硅烷偶聯劑KH-570、1份聚酰胺多胺和6份環氧氯丙烷混合均勻，調至pH至7.2，得到改性脲醛樹脂。
改性助劑按如下工藝進行制備：按重量份將5份蒙脫土、1份多壁碳納米管和4份二氯乙烷混合均勻，超聲處理1h，接著加入6份亞硫酰氯，磁力攪拌20min，接著升溫至90℃，回流20h，冷卻至室溫后加入2份2-丙烯-1-醇混合均勻，接著升溫至45℃，攪拌26h，然后用丙酮洗滌1次，離心分離后，將固體于50℃干燥6h，冷卻至室溫得到改性助劑。
實施例4
本發明提出的一種高耐磨高韌性耐熱改性塑膠材料，其原料按重量份包括：改性脲醛樹脂85份、聚氯乙烯12份、聚苯乙烯5份、磷酸三甲酯45份、聚氯乙烯12份、硫酸鋇12份、低密度聚乙烯3份、聚苯乙烯8份、硫酸鈣晶須25份、滑石粉25份、重質碳酸鈣8份、納米碳酸鈣7份、氫氧化鎂2份、氫氧化鋁5份、硼酸鋅5份、納米鋅粉4份、三氧化銻3份、鋁粉4.5份、石棉纖維2份、黃麻纖維4.5份、乙基三甲氧基硅烷3份、三氟丙基甲基硅油3.5份、硫酸鋅3份、增容劑4份、交聯劑4份、抗氧化劑4份、改性助劑1.5份、甘油4份。
改性脲醛樹脂按如下工藝進行制備：按重量份將3份物質的量濃度為0.25mol/L甲醛溶液調制pH至9.4，然后加入2.5份尿素混合均勻，升溫至88℃，保溫48min，然后調制pH至4.8，然后降至室溫，加入5份納米碳化硅、4份木薯粉、5.5份尼龍、3份硅烷偶聯劑KH-570、2.5份聚酰胺多胺和4.5份環氧氯丙烷混合均勻，調至pH至7.6，得到改性脲醛樹脂。
改性助劑按如下工藝進行制備：按重量份將3份蒙脫土、2.5份多壁碳納米管和2.5份二氯乙烷混合均勻，超聲處理2.5h，接著加入4份亞硫酰氯，磁力攪拌35min，接著升溫至82℃，回流28h，冷卻至室溫后加入1.2份2-丙烯-1-醇混合均勻，接著升溫至52℃，攪拌23h，然后用丙酮洗滌3次，離心分離后，將固體于42℃干燥10h，冷卻至室溫得到改性助劑。
實施例5
本發明提出的一種高耐磨高韌性耐熱改性塑膠材料，其原料按重量份包括：改性脲醛樹脂115份、聚氯乙烯8份、聚苯乙烯7份、磷酸三甲酯35份、聚氯乙烯18份、硫酸鋇8份、低密度聚乙烯7份、聚苯乙烯4份、硫酸鈣晶須35份、滑石粉15份、重質碳酸鈣12份、納米碳酸鈣3份、氫氧化鎂4份、氫氧化鋁4份、硼酸鋅7份、納米鋅粉3份、三氧化銻4份、鋁粉3.5份、石棉纖維5份、黃麻纖維3.5份、乙基三甲氧基硅烷7份、三氟丙基甲基硅油2.5份、硫酸鋅4份、增容劑3份、交聯劑5份、抗氧化劑3份、改性助劑2.5份、甘油3份。
改性脲醛樹脂按如下工藝進行制備：按重量份將4份物質的量濃度為0.15mol/L甲醛溶液調制pH至9.6，然后加入1.5份尿素混合均勻，升溫至92℃，保溫42min，然后調制pH至5.2，然后降至室溫，加入3份納米碳化硅、7份木薯粉、4.5份尼龍、4份硅烷偶聯劑KH-570、1.5份聚酰胺多胺和5.5份環氧氯丙烷混合均勻，調至pH至7.3，得到改性脲醛樹脂。
改性助劑按如下工藝進行制備：按重量份將4份蒙脫土、1.5份多壁碳納米管和3.5份二氯乙烷混合均勻，超聲處理1.5h，接著加入5份亞硫酰氯，磁力攪拌25min，接著升溫至88℃，回流22h，冷卻至室溫后加入1.8份2-丙烯-1-醇混合均勻，接著升溫至48℃，攪拌25h，然后用丙酮洗滌2次，離心分離后，將固體于48℃干燥8h，冷卻至室溫得到改性助劑。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。