本发明专利技术公开了一种抗冲击聚乙烯陶瓷板及其制备方法，改性聚乙烯和陶瓷填料挤出压板，再在表面涂覆有机硅树脂并固化，制得聚乙烯陶瓷板；改性聚乙烯由中间体3与聚乙烯进行熔融接枝制得，使得中间体3接枝在聚乙烯分子链中，中间体3含有受阻酚结构，能够抑制聚乙烯的老化，陶瓷填料与传统陶瓷填料相比耐磨效果进一步提升，同时不易开裂，将改性聚乙烯和陶瓷填料挤出压板后，再在表面涂覆有机硅树脂并固化，使得聚乙烯陶瓷板表面包覆一层有机硅隔绝了聚乙烯与氧气直接接触，同时避免直接与腐蚀物质接触，进一步增加了聚乙烯陶瓷板的使用寿命。命。
【技术实现步骤摘要】
一种抗冲击聚乙烯陶瓷板及其制备方法
[0001]本专利技术涉及陶瓷板制备
，具体涉及一种抗冲击聚乙烯陶瓷板及其制备方法。
技术介绍
[0002]陶瓷作为人类生产和生活中不可缺少的材料，被广泛应用于国民经济的各个领域，随着人类生产为的发展和科技的进步，陶瓷材料的涵义和范围也发生了变化，陶瓷材料的化学键主要是离子键和共价键，送两种键是强的结合键，因此陶瓷材料表现出特殊的性能，如高硬度、高烙点和高的化学稳定性，陶瓷材料高的硬度决定了其高的耐磨性；陶瓷材料高的烙点决定了其优异的耐热性；陶瓷材斜高的化学稳定性使其具有良好的耐蚀性，但陶瓷材料最大的问题就是它的脆性，这限制了其更为广泛的应用，用高分子材料与陶瓷复合，来提升其抗冲击性逐渐进入人们的视野。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种抗冲击聚乙烯陶瓷板及其制备方法，解决了现阶段聚乙烯陶瓷板抗冲击强度和耐磨性效果一般的问题。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，由改性聚乙烯和陶瓷填料挤出压板，再在表面涂覆有机硅树脂并固化，制得聚乙烯陶瓷板。
[0006]进一步，所述的改性聚乙烯由如下步骤制成：
[0007]步骤A1：将氯乙酸、2,6
‑
二叔丁基苯酚、氯化铝、四氢呋喃混合均匀，在转速为150
‑
200r/min，温度为25
‑
30℃的条件下，进行反应3
‑
5h，制得中间体1，将中间体1、2
‑
氨基
‑
1,3
‑
丙二醇、对甲基苯磺酸、四氢呋喃混合均匀，在温度为120
‑
130℃的条件下，回流反应8
‑
10h，制得中间体2；
[0008]反应过程如下：
[0009][0010]步骤A2：将中间体2、马来酸酐、甲苯混合均匀，在转速为200
‑
300r/min，温度为80
‑
90℃的条件下，搅拌并加入醋酸酐和三乙胺，进行反应3
‑
5h，制得中间体3，将中间体3、聚乙烯、过氧化苯甲酰加入双螺杆挤出机中，设定温度为130℃、150℃、160℃、180℃、160℃挤出造粒，再加入进二甲苯中回流处理3
‑
5h，过滤并烘干，制得改性聚乙烯。
[0011]反应过程如下：
[0012][0013]进一步，步骤A1所述的氯乙烷和2,6
‑
二叔丁基苯酚的摩尔比1∶1，中间体1和2
‑
氨基
‑
1,3
‑
丙二醇的摩尔比2∶1。
[0014]进一步，步骤A2所述的中间体2和马来酸酐的摩尔比为1∶1，中间体3、聚乙烯、过氧化苯甲酰的质量比为6∶1000∶0.5。
[0015]进一步，所述的陶瓷填料由如下步骤制成：
[0016]步骤B1：将过氧化氢和去离子水混合均匀，加入石墨烯，调节pH值为3
‑
4，在转速为150
‑
200r/min，温度为30
‑
40℃的条件下，搅拌并加入氯化亚铁，搅拌40min后，过滤去除滤液，将底物烘干，制得羟基化石墨烯，将羟基化石墨烯分散在乙醇中，加入KH550，在转速为500
‑
800r/min，温度为60
‑
70℃的条件下，进行反应10
‑
15h后，过滤去除滤液，将底物烘干，制得改性石墨烯；
[0017]步骤B2：将碳纤维分散在丙酮中，在温度为60
‑
70℃的条件下，回流处理10
‑
15h后，过滤去除滤液，将底物烘干，加入硝酸溶液中，在转速为150
‑
200r/min，温度为80
‑
90℃的条件下，搅拌处理2
‑
3h后，过滤去除滤液，将底物用去离子水洗涤至中性，分散至乙醇中，加入KH560，在转速为500
‑
800r/min，温度为60
‑
70℃的条件下，进行反应10
‑
15h后，过滤去除滤液，将底物烘干，制得改性碳纤维；
[0018]步骤B3：将改性石墨烯、改性碳纤维、N,N
‑
二甲基甲酰胺混合，在频率为50
‑
60kHz，温度为60
‑
70℃，pH值为8
‑
9的条件下，超声处理10
‑
15h后，过滤去除滤液，将底物分散在去离子水中，调节pH值为3
‑
4，加入氧化铝，在转速为800
‑
1000r/min的条件下，搅拌3
‑
5h后，过滤去除滤液，将底物与氧化镁球磨3
‑
5h后，在温度为1600
‑
1650℃，氩气保护的条件下，烧结1
‑
1.5h，制得陶瓷填料。
[0019]进一步，步骤B1所述的过氧化氢、去离子水、石墨烯、氯化亚铁的用量比10mL∶30mL∶1g∶0.35g，KH550的用量为羟基化石墨烯质量的5
‑
8％。
[0020]进一步，步骤B2所述的硝酸溶液的质量分数为68％，KH560的用量为碳纤维质量的5
‑
8％。
[0021]进一步，步骤B3所述的改性石墨烯、改性碳纤维、氧化铝、氧化镁的用量比5∶3∶100∶1。
[0022]一种抗冲击聚乙烯陶瓷板的制备方法，具体包括如下步骤：
[0023]步骤S1：将甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、KH560混合均匀，在转速为200
‑
300r/min，温度为65
‑
70℃的条件下，搅拌并加入去离子水和氢氧化钠，升温至温度70
‑
80℃，进行反应3
‑
5h，制得有机硅树脂；
[0024]步骤S2：将改性聚乙烯和陶瓷填料加入双螺杆挤出机中，设定温度为130℃、150℃、160℃、180℃、160℃挤出至模具中，压板制得复合板，向有机硅树脂中加入二乙烯三胺混合均匀，将复合板浸泡其中，浸泡2
‑
3h后，取出复合板至无液滴落下，在温度为160
‑
165℃的条件下，保温15
‑
20min制得聚乙烯陶瓷板。
[0025]进一步，步骤S1所述的甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、KH560的质量比为9.5∶10∶8.23。
[0026]本专利技术的有益效果：本专利技术制备一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，由改性聚乙烯和陶瓷填料挤出压板，再在表面涂覆有机硅树脂并固化，制得聚乙烯陶瓷板；改性聚乙烯以氯乙酸和2,6
‑
二叔丁基苯酚为原料进行傅克反应，制得中间体1，将中间体1和2
‑
氨基
‑
1,3<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：由改性聚乙烯和陶瓷填料挤出压板，再在表面涂覆有机硅树脂并固化，制得聚乙烯陶瓷板；所述的改性聚乙烯由如下步骤制成：步骤A1：将氯乙酸、2,6
‑
二叔丁基苯酚、氯化铝、四氢呋喃混合反应，制得中间体1，将中间体1、2
‑
氨基
‑
1,3
‑
丙二醇、对甲基苯磺酸、四氢呋喃混合回流反应，制得中间体2；步骤A2：将中间体2、马来酸酐、甲苯混合搅拌并加入醋酸酐和三乙胺，进行反应，制得中间体3，将中间体3、聚乙烯、过氧化苯甲酰加入双螺杆挤出机中，挤出造粒，再加入进二甲苯中回流处理，过滤并烘干，制得改性聚乙烯。2.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：步骤A1所述的氯乙烷和2,6
‑
二叔丁基苯酚的摩尔比1:1，中间体1和2
‑
氨基
‑
1,3
‑
丙二醇的摩尔比2:1。3.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：步骤A2所述的中间体2和马来酸酐的摩尔比为1:1，中间体3、聚乙烯、过氧化苯甲酰的质量比为6:1000:0.5。4.根据权利要求1所述的一种抗冲击聚乙烯陶瓷板，其特征在于：所述的陶瓷填料由如下步骤制成：步骤B1：将过氧化氢和去离子水混合均匀，加入石墨烯，调节pH值，搅拌并加入氯化亚铁，搅拌处理后，过滤去除滤液，将底物烘干，制得羟基化石墨烯，将羟基化石墨烯分散在乙醇中，加入KH550，进行反应后，过滤去除滤液，将底物烘干，制得改性石墨烯；步骤B2：将碳纤维分散在丙酮中，回流处理后，过滤去除滤液，将底物烘干，加入硝酸溶液中，搅拌处理后，过滤去除滤液，将底物用去离子水洗涤至中性，分散至乙醇中，加入KH560，进行反应后，过滤去除滤液，将底...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴飞鸿，
申请(专利权)人：山西道空尽电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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