無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：聚乙烯樹脂40％～65％、無機(jī)填料10％～40％、阻燃劑15％～25％、增容劑3％～8％、表面處理劑0.1％～0.5％、抗氧劑0.1％～1％、潤(rùn)滑劑0.1％～2％。本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所制得的聚乙烯粉末具有高強(qiáng)度、高模量和良好加工性能等，而且阻燃效果好，流動(dòng)性高，尺寸穩(wěn)定，外觀良好，可降低材料成本，具有較好的應(yīng)用前景。
【專利說明】無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯是塑料中分子結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的一種，價(jià)格相對(duì)較低，具有優(yōu)良的電絕緣性以及很好的耐化學(xué)腐蝕性，容易加工成型，目前是世界上產(chǎn)量最高的塑料之一，已廣泛應(yīng)用到電器、化工、食品、機(jī)械、包裝等領(lǐng)域。隨著科技的發(fā)展，對(duì)聚乙烯材料性能提出了更高的要求，因此有必須通過各種改性方法來制得高性能聚乙烯材料。在眾多改性方法中，填充改性是一種簡(jiǎn)單有效的方法，既可保持填料優(yōu)點(diǎn)又可利用復(fù)合效應(yīng)大幅度提高材料各方面性能，并能降低材料的成本，具有較好的實(shí)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種高強(qiáng)度、高模量的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯樹脂40%~65%、無機(jī)填料10%~40%、阻燃劑15%~25%、增容劑3%~8%、表面處理劑0.1%~0.5%、抗氧劑0.1%~I %、潤(rùn)滑劑0.1%~2%。
[0005]所述的無機(jī)填料為碳酸鈣、二氧化硅、滑石粉、硅藻土、蒙脫土、高嶺土和硫酸鋇中的一種。
·[0006]所述的阻燃劑為四溴雙酚A碳酸酯齊聚物。
[0007]所述的增容劑為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)。
[0008]所述的表面處理劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鈉、硬脂酸鎂、硅烷偶聯(lián)劑和烷基酸鹽中的一種。
[0009]所述的抗氧劑為抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物。
[0010]所述的潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟、EVA蠟、OP蠟、TAS-2A、乙撐雙硬酯酰胺中的一種。
[0011]上述的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末的制備方法，包括以下步驟:
(1)將無機(jī)填料與表面處理劑按重量配比稱取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或高速混合機(jī)中，于100°C~150°C溫度下混合10~60分鐘，使表面處理劑與無機(jī)填料均勻分散；
(2)然后，再在高速混合機(jī)中加入按重量配比稱取的聚乙烯樹脂、阻燃劑、增容劑、抗氧劑和潤(rùn)滑劑，繼續(xù)混合3~15分鐘；
(3)將上述混合好的物料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，熔融溫度控制在150°C~200°C，螺桿轉(zhuǎn)速為120~600轉(zhuǎn)/分鐘，通過雙螺桿擠出機(jī)的剪切、混煉10~15分鐘，再擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過篩，取180~200目的組成即得本發(fā)明的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末。[0012]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所制得的聚乙烯粉末具有高強(qiáng)度、高模量和良好加工性能等，而且阻燃效果好，流動(dòng)性高，尺寸穩(wěn)定，外觀良好，可降低材料成本，具有較好的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0014]實(shí)施例1:
一種無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯樹脂60%、碳酸鈣18%、四溴雙酚A碳酸酯齊聚物15%、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA) 5%、硬脂酸鈣0.3%、抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.5%、聚乙烯蠟1.2%。
[0015]制備方法:(I)將碳酸鈣與硬脂酸鈣按重量配比稱取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或高速混合機(jī)中，于100°C~150°C溫度下混合10~60分鐘，使硬脂酸鈣與碳酸鈣均勻分散；
(2)然后，再在高速混合機(jī)中加入按重量配比稱取的聚乙烯樹脂、四溴雙酚A碳酸酯齊聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)、抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物和聚乙烯蠟，繼續(xù)混合3~15分鐘；(3)將上述混合好的物料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，熔融溫度控制在150°C~200°C，螺桿轉(zhuǎn)速為120~600轉(zhuǎn)/分鐘，通過雙螺桿擠出機(jī)的剪切、混煉10~15分鐘，再擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過篩，取180~200目的組成即得本發(fā)明的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末。
[0016]實(shí)施例2:
一種無機(jī)填料增強(qiáng) 改性聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯樹脂65%、滑石粉12%、四溴雙酚A碳酸酯齊聚物15%、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA) 5%、硬脂酸鎂0.5%、抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物1%、乙撐雙硬酯酰胺1.5%。
[0017]制備方法:(I)將滑石粉與硬脂酸鎂按重量配比稱取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或高速混合機(jī)中，于100°C~150°C溫度下混合10~60分鐘，使硬脂酸鎂與滑石粉均勻分散；
(2)然后，再在高速混合機(jī)中加入按重量配比稱取的聚乙烯樹脂、四溴雙酚A碳酸酯齊聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)、抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物和乙撐雙硬酯酰胺，繼續(xù)混合3~15分鐘；(3)將上述混合好的物料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，熔融溫度控制在150°C~200°C，螺桿轉(zhuǎn)速為120~600轉(zhuǎn)/分鐘，通過雙螺桿擠出機(jī)的剪切、混煉10~15分鐘，再擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過篩，取180~200目的組成即得本發(fā)明的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末。
[0018]實(shí)施例3:
一種無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯樹脂50%、蒙脫土 20%、四溴雙酚A碳酸酯齊聚物25 %、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA) 3 %、硅烷偶聯(lián)劑0.3%、抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物
0.7%、0P 蠟 1%。
[0019]制備方法:(I)將蒙脫土與硅烷偶聯(lián)劑按重量配比稱取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或高速混合機(jī)中，于100°c~150°C溫度下混合10~60分鐘，使硅烷偶聯(lián)劑與蒙脫土均勻分散；(2)然后，再在高速混合機(jī)中加入按重量配比稱取的聚乙烯樹脂、四溴雙酚A碳酸酯齊聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)、抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物和OP蠟，繼續(xù)混合3~15分鐘；(3)將上述混合好的物料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，熔融溫度控制在150°C~200°C，螺桿轉(zhuǎn)速為120~600轉(zhuǎn)/分鐘，通過雙螺桿擠出機(jī)的剪切、混煉10~15分鐘，再擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過篩，取180~200目的組成即得`本發(fā)明的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末。
【權(quán)利要求】
1.一種無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為--聚乙烯樹脂40 %~65 %、無機(jī)填料10 %~40 %、阻燃劑15 %~25 %、增容劑3 %~8 %、表面處理劑0.1%~0.5%、抗氧劑0.1%~1%、潤(rùn)滑劑0.1%~2%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的無機(jī)填料為碳酸鈣、二氧化硅、滑石粉、硅藻土、蒙脫土、高嶺土和硫酸鋇中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的阻燃劑為四溴雙酚A碳酸酯齊聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的增容劑為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的表面處理劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鈉、硬脂酸鎂、硅烷偶聯(lián)劑和烷基酸鹽中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的抗氧劑為抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟、EVA蠟、OP蠟、TAS-2A、乙撐雙硬酯酰胺中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將無機(jī)填料與表面處理劑按重量配比稱取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或高速混合機(jī)中，于100°C~150°C溫度下混合10~60分鐘，使表面處理劑與無機(jī)填料均勻分散； (2)然后，再在高速混合機(jī)中加入按重量配比稱取的聚乙烯樹脂、阻燃劑、增容劑、抗氧劑和潤(rùn)滑劑，繼續(xù)混合3~15分鐘； (3)將上述混合好的物料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，熔融溫度控制在150°C~200°C，螺桿轉(zhuǎn)速為120~600轉(zhuǎn)/分鐘，通過雙螺桿擠出機(jī)的剪切、混煉10~15分鐘，再擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過篩，取180~200目的組成即得本發(fā)明的無機(jī)填料增強(qiáng)改性聚乙烯粉末。
【文檔編號(hào)】C08K3/36GK103849038SQ201210594166
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月4日
【發(fā)明者】夏偉光, 高偉臣 申請(qǐng)人:青島三利中德美水設(shè)備有限公司