[发明专利]一种塑料材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种塑料材料及其制备方法。该塑料材料包括塑料基材、添加剂以及羧基化低密度聚苯乙烯微球预聚体包覆的空心玻璃微珠，所述添加剂以及所述空心玻璃微珠添加在所述塑料基材中。本发明在实现轻量化的同时，不需要加入相容剂和增韧剂即可满足材料的力学性能。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，更具体地，涉及一种塑料材料及其制备方法。

背景技术

塑料材料在电子产品中广泛地应用。该材料具有强度高、耐温性良好的特点，然而该材料的密度大，不适应轻量化的发展趋势。

目前，为了实现轻量化，通常采用添加低密度无机轻质材料和微发泡的方式。然而，微发泡方式会大大降低聚合物的机械性能，并且工艺复杂，气泡大小、速度、密度的控制困难；添加低密度无机轻质填料改性聚合物是采用物理共混的方式，在实现密度降低的同时会使材料的韧性明显下降，需加入相容剂和润滑剂改善其力学性能，但是大多数相容剂是低分子聚合物，在实际生产中会有低分子物质析出，影响产品外观。

因此，需要提供一种新的技术方案，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种塑料材料的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种塑料材料。该塑料材料包括塑料基材、添加剂以及羧基化低密度聚苯乙烯微球预聚体包覆的空心玻璃微珠，所述添加剂以及所述空心玻璃微珠添加在所述塑料基材中。

可选地，所述塑料基材包括聚烯烃、聚乳酸、聚氨酯、PC、ABS、PA、PBT和POM中的至少一种。

可选地，按照质量份数计：所述塑料基材30-94份，所述添加剂1-10份，所述羧基化低密度聚苯乙烯微球预聚体包覆的空心玻璃微珠5-45份。

可选地，所述聚烯烃的密度为0.92g/cm³，所述聚乳酸的密度为1.20-1.23g/cm³，所述聚氨酯的密度为1.18-1.20g/cm³，所述PC的密度为1.18-1.20g/cm³，所述ABS的密度为1.03-1.07g/cm³，所述PA的密度为1.05-1.15g/cm³，所述PBT的密度为1.30-1.32g/cm³，所述POM的密度为1.40-1.45g/cm³。

可选地，所述添加剂包括抗氧剂、紫外线吸收剂、滑石粉、光稳定剂中的至少一种。

根据本发明的第二方面，提供了一种塑料材料的制备方法。该制备方法包括以下步骤：

将羧基化低密度聚苯乙烯微球加入到乙酸乙酯中溶解，以获得羧基化低密度聚苯乙烯微球预聚体；

将空心玻璃微珠加入到所述羧基化低密度聚苯乙烯微球预聚体中，并进行混合，以获得羧基化低密度聚苯乙烯微球预聚体包覆的空心玻璃微珠；

将所述空心玻璃微珠加入到所述塑料基材的原料中，并搅拌均匀，然后进行造粒。

可选地，在所述将空心玻璃微珠加入到所述羧基化低密度聚苯乙烯微球预聚体中，并进行混合之前还包括：采用硅烷偶联剂的乙醇溶液对所述空心玻璃微珠进行表面处理，以得到表面带有氨基的空心玻璃微珠。

可选地，所述硅烷偶联剂的乙醇溶液的浓度为8％-12％；所述硅烷偶联剂的乙醇溶液与空心玻璃微珠的质量比为1:20-1:2.5。

可选地，所述羧基化低密度聚苯乙烯微球预聚体与所述空心玻璃微珠的质量比为1:1-1:10。

可选地，所述羧基化低密度聚苯乙烯微球采用乳液聚合法制备而成，所述羧基化低密度聚苯乙烯微球的粒径为1-10μm；所述羧基化低密度聚苯乙烯微球预聚体包覆的空心玻璃微珠的密度为0.1-0.6g/cm³。