[發明專利]一種加工過程中不易出現毛刺現象的塑料板材生產工藝

在審

• 申請號: 202010499996.0
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111634031A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 張海濤
• 申請（專利權）人: 合肥凱大新型材料科技有限公司
• 主分類號: B29D7/00
• 分類號: B29D7/00;C08L27/06;C08K13/04;C08K9/02;C08K7/24;C08K3/04;C08K3/36
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙) 34129
• 代理人: 蓋貝貝

1.一種加工過程中不易出現毛刺現象的塑料板材生產工藝，其特征在于，具體工藝方法如下：

1）在0-5℃下，將3-4mol/L四氯化鈦溶液在攪拌過程中緩慢加入到去離子水中，室溫下避光陳化50-60h，得到四氯化鈦水溶膠，然后按照一定的鈦與碳的摩爾比，分別稱取適量的四氯化鈦水溶膠和酸化多壁碳納米管置于容器中，加熱至60-70℃，恒溫攪拌30-40min，再升溫至85-95℃，并攪拌回流2-3h，待反應產物自然冷卻，經洗滌后進行干燥，得到多壁碳納米管復合粒子；

2）稱取一定量的蔗糖溶于去離子水中，攪拌10-20min，然后轉移至水熱反應釜中，在200-220℃下反應100-150min，冷卻至室溫，用去離子水和無水乙醇交替離心洗滌5-6次，然后經干燥得到碳球；

3）稱取一定量的硝酸鋁置于容器中，加入適量的3-4mol/L四氯化鈦溶液，攪拌2-3h后靜置，然后稱取適量的碳球加入到上述溶液中，攪拌20-25h后離心，將得到的粉末干燥后轉移至馬弗爐中，加熱保溫4-5h，自然冷卻至室溫，得到空心微球粉末；

4）將塑料粒子、多壁碳納米管復合粒子、空心微球粉末以及穩定化助劑和潤滑劑加入到攪拌釜中，在75-85℃下機械攪拌10-15min，擠出造粒，得到聚合物粒子，然后將得到的聚合物粒子與交聯劑、增塑劑、填充劑混合后加入到攪拌釜中，在100-120℃下攪拌10-20min，然后降溫至50-60℃，將混合料從攪拌釜中取出，采用擠出機將混合料擠出成型，即可得到塑料板材。

2.如權利要求1所述的一種加工過程中不易出現毛刺現象的塑料板材生產工藝，其特征在于，工藝步驟1）中，所述四氯化鈦溶液與去離子水的體積比1:2-3；所述摩爾比為1:3-7；所述攪拌轉速為50-90r/min；所述干燥溫度為80-90℃，干燥時間20-25h；所述洗滌是將產物水洗過濾5-6次，再用無水乙醇沖洗1-2次即可。

3.如權利要求1所述的一種加工過程中不易出現毛刺現象的塑料板材生產工藝，其特征在于，工藝步驟1）中，所述酸化碳納米管的制備方法如下：按照質量體積比為1:50-60g/ml，將稱取的多壁碳納米管加入到濃硝酸溶液中，在150-160℃下回流4-5h，待反應產物自然冷卻，水洗和過濾5-7次后，在80-90℃下干燥20-25h，得到酸化多壁碳納米管。

4.如權利要求1所述的一種加工過程中不易出現毛刺現象的塑料板材生產工藝，其特征在于，工藝步驟2）中，所述蔗糖與去離子水的質量體積比為10-13:20-30g/ml；所述離心洗滌的轉速為2000-2500r/min，離心時間10-15min；所述干燥的溫度為100-130℃，干燥時間10-15h。

5.如權利要求1所述的一種加工過程中不易出現毛刺現象的塑料板材生產工藝，其特征在于，工藝步驟3）中，所述硝酸鋁與四氯化鈦的質量體積比為30-35:25-28g/ml；所述碳球的添加量為硝酸鋁質量的1.5-1.8%。

6.如權利要求1所述的一種加工過程中不易出現毛刺現象的塑料板材生產工藝，其特征在于，工藝步驟3）中，所述攪拌的轉速為100-150r/min；所述離心的轉速為3000-4000r/min，離心時間15-20min；所述馬弗爐內的溫度是從室溫按照1-3℃/min的升溫速度升溫至500-550℃。

7.如權利要求1所述的一種加工過程中不易出現毛刺現象的塑料板材生產工藝，其特征在于，工藝步驟4）中，所述各原料的重量份組分如下：塑料粒子100-130份、多壁碳納米管復合粒子2-3份、空心微球粉末0.5-1.5份、穩定化助劑4-8份、潤滑劑2-4份、交聯劑0.2-0.5份、增塑劑4-7份、填充劑5-10份。

8.如權利要求1所述的一種加工過程中不易出現毛刺現象的塑料板材生產工藝，其特征在于，工藝步驟4）中，所述塑料粒子為非結晶塑料、結晶塑料中任一種，粒徑為150-250um；所述塑料粒子為結晶塑料時，原料組分中還需加入3-5份成核劑。