專利名稱:改性的高密度聚乙烯材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種改性的高密度聚乙烯材料及其制備方法。
背景技術(shù):
未改性的高密度聚乙烯材料耐環(huán)境應(yīng)力開裂性差,不僅在環(huán)境介質(zhì)下 易于脆性開裂,而且收縮率大,因此,采用該材料制備的托盤,與鋼管配 套使用時(shí),所形成的產(chǎn)品,韌性和剛性不能很好的統(tǒng)一,導(dǎo)致產(chǎn)品的尺寸 穩(wěn)定性較差,不能滿足有關(guān)領(lǐng)域,如電器原件生產(chǎn)領(lǐng)域的需要,必須進(jìn)行 改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是公開一種改性的高密度聚乙烯材料及其 制備方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。 本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是這樣的
本發(fā)明根據(jù)高密度聚乙烯材料的弱點(diǎn),選擇加入部分彈性體和無機(jī)增 強(qiáng)劑,對高密度聚乙烯進(jìn)行改性,以提高材料的耐應(yīng)力開裂性能,同時(shí)增 加了材料的柔韌性和加工性
本發(fā)明的高密度聚乙烯材料的組分和重量份數(shù)比例包括-HDPE6070 45 60份 HDPE5000S 15 25份
EVA 10-15份
增韌母粒 10-15份 偶聯(lián)劑 1 3份 抗氧劑1010 0.1 0.5份 抗氧劑168 0.05-0.2份
所說的HDPE6070的分子量為30000 40000,有較好力學(xué)性能,而且 有較高流動性,確保鋼管不外露,以保證材料較好加工性,可采用新疆獨(dú) 山子石油化工公司生產(chǎn)的牌號為6070的產(chǎn)品;
所說的HDPE5000S分子量較大,分子量為40000 60000,具有很好 的耐應(yīng)力開裂性,保證與鋼管良好結(jié)合性,可采用揚(yáng)子石油化工公司生產(chǎn) 的牌號為5000S的產(chǎn)品;
所說的EVA的化學(xué)名稱為乙酸乙烯酯,EVA的加入, 一方面改善了材 料的界面性,使材料的各個(gè)組分具有良好的相容性;另一方面增加了材料 的韌性,降低了材料的收縮率。使材料具有較好的尺寸穩(wěn)定性;可采用日 本住友公司的產(chǎn)品;
所說的增韌母粒的為彈性體和無機(jī)增強(qiáng)劑的混合物;
所說的彈性體選自三元乙丙橡膠或聚烯烴彈性體的一種,所說的無機(jī) 增強(qiáng)劑可以是超細(xì)碳酸鈣或滑石粉中的一種,基于增韌母粒的總重量,彈 性體的重量百分比含量為10~20%;
彈性體和無機(jī)增強(qiáng)劑均可采用市售產(chǎn)品,如美國杜邦公司生產(chǎn)的牌號 為8015的產(chǎn)品,加入增韌母粒,增加了材料的韌性,同時(shí)改善了材料的收 縮性能。
所說的偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑;
所說的抗氧劑1010的化學(xué)名稱為四[e-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)
丙酸]季戊四醇酯,抗氧劑168的化學(xué)名稱為三(2.4-二叔丁基苯基)亞磷
酸酯,可采用市售產(chǎn)品,抗氧劑1010和抗氧劑1010的加入,提高了材料
的耐老化性能,延長了材料的使用壽命。
本發(fā)明所說的改性的高密度聚乙烯材料的制備方法包括如下步驟 按照比例,將各個(gè)組分在螺桿擠出機(jī)中,共混擠出,共混溫度為
190°C-220°C,即獲得產(chǎn)品。
采用本發(fā)明的改性的高密度聚乙烯材料制備的托盤,與鋼管配套使用
時(shí),所形成的產(chǎn)品,韌性和剛性能很好的統(tǒng)一,產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性較好,
能滿足有關(guān)領(lǐng)域,如電器原件生產(chǎn)領(lǐng)域的需要。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
配方-
HDPE6070 HDPE5000S EVA
增韌母粒 偶聯(lián)劑 抗氧劑1010 抗氧劑168
60份 15份 15份 10份 3份
0.1份 0.2份
HDPE6070的平均分子量32000,采用新疆獨(dú)山子石油化工公司生產(chǎn)的 牌號為6070的產(chǎn)品;
HDPE5000S的平均分子量58000,采用揚(yáng)子石油化工公司生產(chǎn)的牌號
為5000S的產(chǎn)品;
增韌母粒為彈性體和無機(jī)增強(qiáng)劑的混合物,彈性體選三元乙丙橡膠或 聚烯烴彈性體,無機(jī)增強(qiáng)劑選超細(xì)碳酸鈣或滑石粉,基于增韌母粒的總重
量,彈性體的重量百分比含量10~20%; 偶聯(lián)劑選鈦酸酯偶聯(lián)劑。 制造工藝
增韌母粒的制備將彈性體和無機(jī)增強(qiáng)劑在螺桿擠出機(jī)中,共混擠出,
共混溫度為20(TC,即獲得增韌母粒。
按照比例,將各個(gè)組分在螺桿擠出機(jī)中,共混擠出,共混溫度為190°C, 即獲得產(chǎn)品。
采用ASTM標(biāo)準(zhǔn)測試,測試結(jié)果 熔融指數(shù)(MFR) 4g/10min 拉伸強(qiáng)度 S22MPa 斷裂伸長率 ^700 彎曲強(qiáng)度 224MPa 彎曲模量 S850MPa 簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度 235KJ/m2 簡支梁無缺口沖擊強(qiáng)度 7.5JNB。
實(shí)施例2
配方
HDPE6070 45份
HDPE5000S 25份
EVA
增韌母粒 偶聯(lián)劑 抗氧劑1010 抗氧劑168
10份 15份
l份 0.5份 0.05份
HDPE6070的平均分子量38000,采用新疆獨(dú)山子石油化工公司生產(chǎn)的 牌號為6070的產(chǎn)品;
HDPE5000S的平均分子量50000,采用揚(yáng)子石油化工公司生產(chǎn)的牌號 為5000S的產(chǎn)品;
增韌母粒為彈性體和無機(jī)增強(qiáng)劑的混合物,彈性體選三元乙丙橡膠或 聚烯烴彈性體,無機(jī)增強(qiáng)劑選超細(xì)碳酸鉀或滑石粉,基于增韌母粒的總重 量,彈性體的重量百分比11%
偶聯(lián)劑選鈦酸酯偶聯(lián)劑。
制備方法同實(shí)施例l。共混溫度為22(TC,
采用ASTM標(biāo)準(zhǔn)測試,測試結(jié)果
熔融指數(shù)(MFR)
拉伸強(qiáng)度
斷裂伸長率
彎曲強(qiáng)度
彎曲模量
3g/10min 222MPa 2700 224MPa 2850MPa
簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度 235KJ/m2
簡支梁無缺口沖擊強(qiáng)度 7.5JNB<
權(quán)利要求
1.一種改性高密度聚乙烯的材料,其特征在于,組分和重量份數(shù)比例包括HDPE607045~60份HDPE5000S 15~25份EVA 10-15份增韌母粒10-15份偶聯(lián)劑 1~3份抗氧劑1010 0.1~0.5份抗氧劑168 0.05~0.2份。
45 60份 15 25份10-15份10-15份1 3份 (U 0.5份 0.05~0.2份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性的高密度聚乙烯材料,其特征在于,所 說的HDPE6070的分子量為30000 40000,所說的HDPE5000S分子量為 40000 60000。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性的高密度聚乙烯材料,其特征在于,所 說的增韌母粒的為彈性體和無機(jī)增強(qiáng)劑的混合物,所說的彈性體選三元乙 丙橡膠或聚烯烴彈性體中的一種,所說的無機(jī)增強(qiáng)劑選超細(xì)碳酸鈣或滑石 粉中的一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性的高密度聚乙烯材料,其特征在于,基 于增韌母粒的總重量,彈性體的重量百分比含量為10 20%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性的高密度聚乙烯材料,其特征在于,所 說的偶聯(lián)劑選鈦酸酯偶聯(lián)劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 5任一項(xiàng)所述的改性的高密度聚乙烯材料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟-按照比例,將各個(gè)組分在螺桿擠出機(jī)中,共混擠出,共混溫度為190°C-220°C,即獲得產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改性的高密度聚乙烯材料及其制備方法。本發(fā)明根據(jù)高密度聚乙烯材料的弱點(diǎn),選擇加入部分彈性體和無機(jī)增強(qiáng)劑,對高密度聚乙烯進(jìn)行改性,以提高材料的耐應(yīng)力開裂性能,同時(shí)增加了材料的柔韌性和加工性。采用本發(fā)明的改性的高密度聚乙烯材料制備的托盤,與鋼管配套使用時(shí),所形成的產(chǎn)品,韌性和剛性能很好的統(tǒng)一,產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性較好,能滿足有關(guān)領(lǐng)域,如電器元件生產(chǎn)領(lǐng)域的需要。
文檔編號C08L23/00GK101177508SQ20061011815
公開日2008年5月14日 申請日期2006年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月9日
發(fā)明者劉蘭芳, 張紀(jì)明 申請人:上海派瑞特塑業(yè)有限公司