[发明专利]一种无机纳米聚合物改性高强度塑料及制备方法

权利要求书

1.一种无机纳米聚合物改性高强度塑料，其特征在于，包括以下质量组份：聚合物基体材料50～100、无机纳米聚合物0～50，增塑剂0.1～0.5，抗氧剂0.1～2；所述无机纳米聚合物包括以下质量组分：纳米硅溶胶20％～70％、烷氧基硅烷10％～70％、酸催化剂0.01％～5％、阴离子改性剂0.1％～10％、阻聚剂0.05％～0.2％和2％～20％水溶性溶剂。

2.根据权利要求1所述的无机纳米聚合物改性高强度塑料，其特征在于，

所述烷氧基硅烷包括甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、环氧丙氧丙基甲基二甲氧基硅烷、环氧丙氧丙基甲基二乙氧基硅烷、十二烷基甲基二甲氧基硅烷和十八烷基甲基二甲氧基硅烷中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的无机纳米聚合物改性高强度塑料，其特征在于，

所述阻聚剂包括吩噻嗪、对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚、硝基苯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的无机纳米聚合物改性改性高强度塑料，其特征在于，所述阴离子改性剂包括月桂酸皂、松香油皂、油酸皂、甲基苯磺酸钠、二甲基苯磺酸钠、异丙基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、二丁基萘磺酸钠、十二烷基二苯醚磺酸钠、硬脂酸钠、N,N-二羟乙基月桂酰胺、异构十三醇醚硫酸钠中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的无机纳米聚合物改性改性高强度塑料，其特征在于，所述酸催化剂包括甲酸、乙酸、盐酸中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的无机纳米聚合物改性改性高强度塑料，其特征在于，所述水溶性溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的无机纳米聚合物改性改性高强度塑料，其特征在于，所述聚合物基体材料包括聚丙烯、聚酰胺6、聚酰胺66中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的无机纳米聚合物改性高强度塑料，其特征在于，所述无机纳米聚合物的粒径为10～160nm。

9.一种如权利要求1-8任一所述的无机纳米聚合物改性高强度塑料的制备方法，其特征在于，具体制备过程如下：将聚合物基体材料、无机纳米聚合物、增塑剂和氧化剂高温熔融后共混后挤出造粒，即得无机纳米聚合物改性高强度塑料。

10.根据权利要求9所述的无机纳米聚合物改性高强度塑料的制备方法，其特征在于，所述无机纳米聚合物的制备过程包括如下步骤：

S1、室温下将烷氧基硅烷混合均匀，加入阻聚剂、阴离子改性剂充分搅拌，形成硅烷混合液；

S2、将纳米硅溶胶和酸催化剂搅拌均匀后逐步滴加到步骤S1制备的硅烷混合液中，10min内滴加完成，搅拌后升温至45～80℃反应0.5～15h；

S3、将水溶性溶剂加入步骤S2制备的溶液中，搅拌5～30min，升温至60～80℃后停止搅拌，并保温陈化1-72h；

S4、开启搅拌，同时减压蒸馏除去多余的溶剂后停止加热，自然冷却后即可获得透明或半透明状的粘稠状无机纳米聚合物。