[发明专利]一种高强度塑料制品及其制造方法

权利要求书

1.一种高强度塑料制品，其特征在于：包括以下重量份计原料组成，聚乙烯树脂40-60份、石墨烯10-20份、马来酸酐4-8份、氧化磷矿渣6-12份、磷酸铝2-4份、辛基异噻唑啉酮2-4份、铝矾土10-15份、增塑剂3-6份、助剂3-6份、氨基硅油3-5份、稳定剂1-3份、抗氧化剂1-3份和偶联剂0.4-1.2份。

2.根据权利要求1所述的一种高强度塑料制品，其特征在于：包括以下重量份计原料组成，聚乙烯树脂50份、石墨烯15份、马来酸酐6份、氧化磷矿渣8份、磷酸铝3份、辛基异噻唑啉酮3份、铝矾土12份、增塑剂4份、助剂4份、氨基硅油4份、稳定剂2份、抗氧化剂2份和偶联剂0.8份。

3.根据权利要求1所述的一种高强度塑料制品，其特征在于：所述增塑剂是纳米碳酸钙与邻苯二甲酸二丁酯的复合粉末，所述纳米碳酸钙与邻苯二甲酸二丁酯的重量比为1:5-20。

4.根据权利要求1所述的一种高强度塑料制品，其特征在于：所述助剂包括以下重量份计原料：甲基丙烯酸酯20-30份、硅酸橡胶8-30份、月桂酸酯3-9份、亚磷酸酯1-5份、硫代硫酸钠1-5份、艾里木酚酮0.2-0.8份、D-苯丙氨酸5-12份、炭黑1-4份、磷钼酸铵1-4份、酒石酸钠1-4份。

5.根据权利要求1所述的一种高强度塑料制品，其特征在于：所述稳定剂为环氧树脂，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、有机硅烷偶联剂中任一种。

6.一种高强度塑料制品的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.准备原料：按以下重量份计原料组成，聚乙烯树脂40-60份、石墨烯10-20份、马来酸酐4-8份、氧化磷矿渣6-12份、磷酸铝2-4份、辛基异噻唑啉酮2-4份、铝矾土10-15份、增塑剂3-6份、助剂3-6份、氨基硅油3-5份、稳定剂1-3份、抗氧化剂1-3份和偶联剂0.4-1.2份；

S2.第一次混合：将聚乙烯树脂、石墨烯、马来酸酐、氧化磷矿渣、磷酸铝、辛基异噻唑啉酮、铝矾土、氨基硅油装入搅拌机中进行混合，混合温度为180-240℃，混合时间为1-3小时，获得第一混合物；

S3.第二次混合：将增塑剂、助剂、稳定剂、抗氧化剂和偶联剂加入搅拌机中与第一混合物混合，混合温度为150-200℃，混合时间为40-60min，获得第二混合物；

S4.密炼成型：将第二混合物放入密炼机中在110-120℃下密炼20-40min，造粒，放入模具成型，得塑料制品。

7.根据权利要求6所述的一种高强度塑料制品的制造方法，其特征在于：所述S1中氧化磷矿渣的制备方法为：将磷矿渣与无水乙醇按1:2-3质量比例混合均匀后，进行研磨1-3小时，然后进行过滤，烘干至恒重后，过600-1000目筛，然后再将磷矿渣与质量分数为高锰酸钾溶液按1:8-10质量比例均匀混合后，加热至80-100℃，保温3-5小时，然后再以400-600r/min转速搅拌20-30min，然后再进行过滤，表面采用去离子水洗涤，烘干至恒重，即得氧化磷矿渣成品。

8.根据权利要求6所述的一种高强度塑料制品的制造方法，其特征在于：所述S1中的助剂的制备方法包括以下步骤：首先，将甲基丙烯酸酯、硅酸橡胶、月桂酸酯、亚磷酸酯、硫代硫酸钠、艾里木酚酮、D-苯丙氨酸、炭黑、磷钼酸铵、酒石酸钠混匀，放置反应釜中，温度为60-80℃，时间为15-35min，反应结束后在氮气保护下冷却到2-5℃，得到助剂成品。