(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211034293.6 (22)申请日 2022.08.26 (71)申请人 安徽冠泓塑业有限公司 地址 236508 安徽省阜阳市界首市光武工 业园区繁兴四路 (72)发明人 申辉　丁鹏　高森森　姜燕燕　 姜辉　 (74)专利代理 机构 合肥锦辉利标专利代理事务 所(普通合伙) 34210 专利代理师 陈铄 (51)Int.Cl. C08J 3/12(2006.01) C08L 69/00(2006.01) C08L 83/04(2006.01) C08K 3/04(2006.01)C08K 3/22(2006.01) C08K 3/34(2006.01) (54)发明名称 高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺 (57)摘要 本发明公开一种高强度耐磨改性塑料颗粒 的制备工艺， 涉及功能改性塑料技术领域。 本发 明用于解决没有结合熔融挤出、 混料固化、 涂层 成膜等多种方式来提高塑料颗粒的强度、 耐磨性 和导电性的综合性能的技术问题， 将聚碳酸酯树 脂与粘接补强剂、 超细粉体填料混合熔融挤出得 到改性聚碳酸酯树脂； 有机硅树脂溶液与导电性 好、 耐腐蚀、 抗磨损的七 氧化四钛混合， 包裹在改 性聚碳酸酯树脂的外表面或进入改性聚碳酸酯 树脂的孔隙内， 使得改性塑料颗粒半成 品的导电 性、 强度和耐磨性得到改善； 有机硅复合涂层液 在改性塑料颗粒半成品的外表面包裹形成致密 的多巴胺自聚涂层膜， 进一步提高改性塑料颗粒 成品的强度、 耐磨性和导电性。 权利要求书1页 说明书8页 CN 115322399 A 2022.11.11 CN 115322399 A 1.高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤一， 按照重量份， 将45～78份聚碳酸酯树脂、 8～17份粘接补强剂、 3～10份超细粉 体填料以20 0～400rpm转速混合均匀， 通过双螺杆挤出机熔融挤出 得到改性聚碳 酸酯树脂； 步骤二， 按照重量份， 将120～165份改性聚碳酸酯树脂裁切至粒径3～5mm， 与35～52份 有机硅树脂溶液、 5～12份七氧化四钛混合均匀后， 超声振荡， 干燥固化得到 改性塑料颗粒 半成品； 步骤三， 向改性塑料颗粒半成品喷涂有机硅复合涂层液， 分散均匀后真空微波干燥得 到高强度耐磨改性塑料颗粒。 2.根据权利要求1所述的高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺， 其特征在于， 所述粘接 补强剂的制备方法包括以下步骤： 向配备机械搅拌器、 恒压滴液漏斗、 冷凝管的反应釜内加 入乙醇、 10～15wt％的盐酸和蒸馏水， 升温至32～40℃， 以150～300rpm转速搅拌20～30min 后滴加正硅酸甲酯， 滴加完毕后搅拌反应2～4小时， 升温至55～65℃， 滴加六乙基二硅氧 烷， 滴加完毕后搅拌反应1～2小时， 升温至80～85℃回流， 滴加1,3 ‑双(3‑氨基丙基)四甲基 二硅氧烷， 滴加完 毕后搅拌反应2～3小时， 加入三甲基乙氧基硅烷作为萃 取剂， 回流2～3小 时， 静置分层， 使用8～15wt％的碳酸氢钠水溶液洗涤2～3次， 分液得到水相和有机相， 有机 相减压蒸馏， 馏分于 55～65℃干燥10～12小时得到白色粉末状的粘接补强剂。 3.根据权利要求2所述的高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺， 其特征在于， 所述乙醇 与盐酸、 蒸馏水的质量比为1.8～2.4： 0.9～1.4： 0.9～1.3， 正硅酸甲酯与六乙基二硅氧烷、 1,3‑双(3‑氨基丙基)四甲基二硅氧烷的质量比为32～48： 8～15： 10～17； 正硅酸甲酯的用 量为乙醇的1.8～ 2.3倍。 4.根据权利要求1所述的高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺， 其特征在于， 所述超细 粉体填料由金刚石微粉与酸洗碳化硅微粉按照质量比3～5： 1混合而成； 聚碳酸酯树脂的比 重为1.2g/cm3， 熔体流动速率为5.5g/10min， 拉伸强度为65MPa， 弯曲模量为2280MPa； 双螺 杆挤出机各 段温区的温度为245℃、 25 0℃、 255℃、 260℃、 265℃， 机头温度为270℃。 5.根据权利要求1所述的高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺， 其特征在于， 所述有机 硅树脂溶液由有机硅树脂、 聚乙烯醇缩丁醛、 乙醇、 硼化钛粉体按照质量比12～16： 0.01～ 0.05： 3～5： 0.2～0.6混合均匀后， 以1200～1600rpm转速磁力搅拌20～30min得到； 有机硅 树脂的固含量为35 ±5％， 粘度为1100～1250mPa ·S， 固化后抗拉强度为211～217MPa， 断裂 伸长率为300～400％。 6.根据权利要求1所述的高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺， 其特征在于， 所述有机 硅复合涂层液的制备方法包括以下步骤： 将碳纳米管与多巴胺粉末按照质量比3～6： 18～ 25混合后加入去离子水中， 超声分散10～20min， 加入羟基封端聚甲基苯基硅氧烷， 磁力搅 拌16～22小时， 乙醇洗涤、 过滤得到该有机硅复合涂层液， 羟基封端聚甲基苯基硅氧烷的用 量为碳纳米管质量的2 ～3倍。 7.根据权利要求1所述的高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺， 其特征在于， 步骤二超 声振荡的频率为25～40KHz， 时间为5～10min； 干燥固化的温度为120～135℃， 时间为1～2 小时。 8.根据权利要求1所述的高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺， 其特征在于， 步骤三真 空微波干燥的微波功率 为12～18kw， 微波频率 为1600～1800MHz， 干燥时间为5～10mi n。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115322399 A 2高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺 技术领域 [0001]本发明涉及功能改性塑料技术领域， 具体涉及高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工 艺。 背景技术 [0002]塑料颗粒指颗粒状 的塑料， 常见的塑料颗粒有通用塑料、 工程塑料、 特种 塑料， 通 用塑料包括聚丙烯、 聚乙烯、 聚氯乙烯、 聚苯乙烯、 聚酯、 聚氨酯等， 工程 塑料包括尼龙、 聚四 氟、 聚甲醛、 聚碳有机硅等， 特种塑料包括热固性 塑料、 功能高分子塑料。 塑料颗粒的加工工 艺通常是将高聚物树脂与各种添加剂、 助剂经过计量、 混合、 塑化、 切粒制成， 塑料颗粒是塑 料成型加工业的半成品， 也是挤出、 注塑、 中空吹塑、 发泡 等成型加工生产的原材 料。 [0003]公告号(CN104761267B)的发明专利公开了一种循环流化床锅炉用高强耐磨塑料， 按质量百分比配比如下： 粒度≤3mm的骨料50 ‑80％， 过325目的亚白刚玉粉5 ‑20％， 粒度≤5 μm的碳化硅微粉1 ‑10％， 粒度≤5 μm的软质粘土1 ‑20％， 粒度≤0.5mm的镁砂1 ‑10％， PA胶1 ‑ 10％， 工业级的磷酸溶液1 ‑10％； 另加入外加剂0 ‑0.5％。 优点在于具有抗剥落能力、 力学强 度、 热震性能、 使用寿命俱佳的特点。 研究发现存在以下技术缺陷： 没有 结合熔融挤出、 混料 固化、 涂层成膜等多种方式来 提高塑料颗粒的强度、 耐磨性和导电性的综合 性能。 [0004]针对此方面的技 术缺陷， 现提出一种解决方案 。 发明内容 [0005]本发明的目的在于提供一种高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺， 用于解决现有 技术中没有 结合熔融挤出、 混料固化、 涂层成膜 等多种方式来提高塑料颗粒的强度、 耐磨性 和导电性的综合 性能的技 术问题。 [0006]本发明的目的可以通过以下技 术方案实现： [0007]高强度耐磨改性塑料颗粒的制备工艺， 包括以下步骤： [0008]步骤一， 按照重量份， 将45～78份聚碳酸酯树脂、 8～17份粘接补强剂、 3～10份超 细粉体填料以200～400rpm转速混合均匀， 通过双螺杆挤出机熔融挤出得到改性聚碳酸酯 树脂； [0009]步骤二， 按照重量份， 将120～165份改性聚碳酸酯 树脂裁切至粒径3～5mm， 与35～ 52份有机硅树脂溶液、 5～12份七氧化四钛混合均匀后， 超声振荡， 干燥固化得到 改性塑料 颗粒半成品； [0010]步骤三， 向改性塑料颗粒半成品喷涂有机硅复合涂层液， 分散均匀后真空微波干 燥得到高强度耐磨改性塑料颗粒。 [0011]进一步的， 所述粘接补强剂的制备方法包括以下步骤： 向配备机械搅拌器、 恒压滴 液漏斗、 冷凝管的反应釜内加入乙醇、 10～15wt％的盐酸和蒸馏水， 升温至32～ 40℃， 以150 ～300rpm转速搅拌20～30min后滴加正硅酸甲酯， 滴加完毕后搅拌反应2～4小时， 升温至55 ～65℃， 滴加六乙基二硅氧烷， 滴加 完毕后搅拌反应1～2小时， 升温至80～85℃回流， 滴加说　明　书 1/8 页 3 CN 115322399 A 3