[发明专利]一种环保型高强度塑料及其制备工艺

说明书

本发明公开一种环保型高强度塑料及其制备工艺，该塑料包括以下重量份的原料：A组分150‑200份、混合纤维20‑30份、填充剂5‑10份、塑化剂30‑40份、发泡剂5‑10份、着色剂1‑5份、耦合剂15‑25份；所述A组分是由聚苯乙烯和丁苯橡胶按组成，所述混合纤维包括改性玻璃纤维和改性石棉纤维；本发明通过在聚苯乙烯中添加丁苯橡胶和石棉纤维的方式，使石棉纤维和玻璃纤维可以通过丁苯橡胶的作用和聚苯乙烯融合，产生取自于自然界的物质增加塑料强度的要求，并且可以很好的节约工序，提高效率。

技术领域

本发明涉及环保塑料的技术领域，具体的是一种环保型高强度塑料及其制备工艺。

背景技术

塑料制品是现在快节奏生活中的必备工业材料，塑料分为工程塑料、通用塑料和特种塑料，塑料制品也在往更环保和更高强度的方向发展，目前塑料的主材料以ABS三元混合材料为主得到广泛的应用，在ABS材料中添加玻璃纤维增强塑料的强度也是目前最主要的手段。然而，塑料的制品还在不断的发展，其成分的重量比例和分量的变化决定着塑料的强度，在增加强度的过程中往往会添加一些有害的重金属物质，这种方式不环保，因为其难以被自然降解，对环境的影响较大。因此，如何改善目前为增加塑料强度而添加重金属化工材料，从增加自然物质的方式增加塑料的强度，同时简化其工艺制备的过程是本发明需要解决的问题。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种环保型高强度塑料及其制备工艺，改善目前为增加塑料强度而添加重金属化工材料，通过添加天然矿物质原料的方式增加塑料的强度，使塑料具有更高的强度，同时配备相应的制备工艺，使这种高强度塑料的制备简单并且实用。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种环保型高强度塑料，包括以下重量份的原料：A组分150-200份、混合纤维20-30份、填充剂5-10份、塑化剂30-40份、发泡剂5-10份、着色剂1-5份、耦合剂15-25份；所述A组分是由聚苯乙烯和丁苯橡胶组成，A组分的由如下步骤制备得到：

将聚苯乙烯加热到200℃以上，将丁苯橡胶加热到120-150℃，当聚苯乙烯持续加热到220℃时停止加热并通过搅拌机对聚苯乙烯搅拌冷却，当聚苯乙烯温度降到200℃时，将软化的丁苯橡胶加入到聚苯乙烯中，搅拌机搅拌聚苯乙烯和丁苯橡胶1-3小时，聚苯乙烯和丁苯橡胶在190℃的高温环境下持续10分钟，再通过搅拌在干燥的空气中降温；

混合纤维由如下步骤制备得到：

改性玻璃纤维处理的方式：在容器中注入800份清水，再向清水中添加10份尿素，搅拌，将玻璃纤维分成200小份，玻璃纤维按份加入到尿素溶液中，当玻璃纤维在尿素溶液中分散后，通过搅拌机将玻璃纤维在容器中搅拌，搅拌20分钟后静置1小时，再将玻璃纤维从尿素溶液中取出在过滤箱中过滤掉结晶物质，经过漂洗之后放入到干燥箱中干燥得到改性玻璃纤维备用；

改性石棉纤维处理方式：将石棉纤维在90-100℃的清水中蒸煮20分钟，再持续蒸煮石棉纤维，将石棉纤维通过漏勺拾取并放入到石灰水中漂洗，将石棉纤维移送到蒸屉中蒸20分钟，石棉纤维蒸15分钟时添加质量浓度为40％的氢氧化钠溶液，添加氢氧化钠溶液的重量是每屉石棉纤维的百分之一，继续蒸5分钟后自然冷却，再将石棉纤维放入到干燥箱中进行干燥，干燥后的石棉纤维经过震动去粒后和清水搅拌清洗，取出石棉纤维风干，制得改性石棉纤维备用；

混合纤维的处理方式：将改性玻璃纤维和改性石棉纤维按照2:1的重量比例放入到混合箱中，向混合箱中注入质量浓度为30％氯化铁溶液，氯化铁溶液的体积是纤维混合体积的两倍，静置1小时，将沉淀的纤维在过滤箱中过滤，通过清水洗涤后再放入干燥箱中干燥后得到混合纤维。

作为本发明进一步的方案，所述聚苯乙烯和丁苯橡胶的预处理重量比例为10:1，聚苯乙烯和丁苯橡胶混合后的搅拌速度为40r/min,干燥的空气的湿度为2％-6％，降温的速度为20℃/小时，降温到常温时保存10分钟取出。