一種hdpe塑料合金及其制備方法
【專利說明】一種HDPE塑料合金及其制備方法
[0001]
技術領域
[0002]本申請屬于塑料合金材料領域,尤其涉及一種HDPE塑料合金及其制備方法。
[0003]
【背景技術】
[0004]高密度聚乙烯,是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂。原態HDPE的外表呈乳白色,在微薄截面呈一定程度的半透明狀。PE具有優良的耐大多數生活和工業用化學品的特性。
[0005]HDPE是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂。高密度聚乙烯為無毒、無味、無臭的白色顆粒,熔點約為130°C,相對密度為0.941-0.960。它具有良好的耐熱性和耐寒性,化學穩定性好,還具有較高的剛性和韌性,機械強度好。介電性能,耐環境應力開裂性亦較好。熔化溫度120~160°C。對于分子較大的材料,建議熔化溫度范圍在200~250°C之間。高密度聚乙烯是種白色粉末顆粒狀產品,無毒、無味,密度在0.940?0.976 g/cm3范圍內;結晶度為80%?90%,軟化點為125?135°C,使用溫度可達100°C ;硬度、拉伸強度和蠕變性優于低密度聚乙烯;耐磨性、電絕緣性、韌性及耐寒性均較好,但與低密度絕緣性比較略差些;化學穩定性好,在室溫條件下,不溶于任何有機溶劑,耐酸、堿和各種鹽類的腐蝕;薄膜對水蒸氣和空氣的滲透性小、吸水性低;耐老化性能差,耐環境開裂性不如低密度聚乙烯,特別是熱氧化作用會使其性能下降,所以,樹脂需加入抗氧劑和紫外線吸收劑等來提高改善這方面的不足。高密度聚乙烯薄膜在受力情況下的熱變形溫度較低,這一點應用時要注意。
[0006]UHMffPE (超高分子量聚乙烯)是一種分子具有線型結構的綜合性能優異能的熱塑性工程塑料,分子量高達150萬以上。密度小,具有很好的耐磨性、自潤滑性、抗沖擊性、耐腐蝕性等等。
[0007]UHMffPE極高的分子量(HDPE的分子量通常只有2?30萬)賦予其優異的使用性能,而且屬于價格適中、性能優良的熱塑性工程塑料,它幾乎集中了各種塑料的優點,具有普通聚乙烯和其它工程塑料無可比擬的耐磨、耐沖擊、自潤滑、耐腐蝕、吸收沖擊能、耐低溫、衛生無毒、不易粘附、不易吸水、密度較小等綜合性能。事實上,目前還沒有一種單純的高分子材料兼有如此眾多的優異性能。
[0008]HDPE是一種由乙烯共聚生成的熱塑性聚烯烴。雖然HDPE在1956年就已推出,但這種塑料還沒達到成熟水平。這種通用材料還在不斷開發其新的用途和市場。我國國內高密度聚乙烯(這里的高密度聚乙烯不包括全密度聚乙烯裝置生產的高密度聚乙烯)的生產商有中石油、中石化、中海油三大企業,截至2006年年底,屬于中石油的高密度聚乙烯裝置有4套,即蘭州石化高密度聚乙烯裝置、大慶石化高密度聚乙烯裝置、遼陽石化高密度聚乙烯裝置、吉林石化高密度聚乙烯裝置。
[0009]塑料合金是利用物理共混或化學接枝的方法而獲得的高性能、功能化、專用化的一類新材料。塑料合金產品可廣泛用于汽車、電子、精密儀器、辦公設備、包裝材料、建筑材料等領域。它能改善或提高現有塑料的性能并降低成本,已成為塑料工業中最為活躍的品種之一,增長十分迅速。我國塑料行業要認清形勢,找準差距,抓住機遇,加大科技投入,加快發展塑料產業,努力趕上世界發展水平。而隨著人性化理念的普及,及新型和諧社會的構成,設計一種強度高、耐高溫、斷裂伸長率高的HDPE塑料合金及其制備方法是非常必要的。
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【發明內容】
[0011]解決的技術問題:
本申請針對上述技術問題,提供一種HDPE塑料合金及其制備方法,解決現有塑料合金成本高、抗溫性差、強度低等技術問題。
[0012]技術方案:
一種HDPE塑料合金,所述HDPE塑料合金的原料按重量份數配比如下:HDPE100份;PE蠟2-8份;UHMWPE20-60份;無煙煤15-35份;白油0.4-0.8份;已二醇月桂酰胺0.3-0.7份;炭黑30-50份;三氧化二銻20-40份;十溴聯苯醚20-40份;氯化石蠟為1.5-3.5份;熱穩定劑5-25份。
[0013]作為本發明的一種優選技術方案:所述HDPE塑料合金的原料按重量份數配比如下:HDPE100份;PE蠟3份;UHMWPE30份;無煙煤20份;白油0.5份;已二醇月桂酰胺0.4份;炭黑35份;三氧化二銻25份;十溴聯苯醚25份;氯化石蠟為2份;熱穩定劑10份。
[0014]作為本發明的一種優選技術方案:所述HDPE塑料合金的原料按重量份數配比如下:HDPE100份;PE蠟7份;UHMWPE50份;無煙煤30份;白油0.7份;已二醇月桂酰胺0.6份;炭黑45份;三氧化二鋪35份;十溴聯苯醚35份;氯化石錯為3份;熱穩定劑20份。
[0015]作為本發明的一種優選技術方案:所述HDPE塑料合金的原料按重量份數配比如下:HDPE100份;PE蠟5份;UHMWPE40份;無煙煤25份;白油0.6份;已二醇月桂酰胺0.5份;炭黑40份;三氧化二鋪30份;十溴聯苯醚30份;氯化石錯為2.5份;熱穩定劑15份。
[0016]作為本發明的一種優選技術方案:所述熱穩定劑采用三堿式硫酸鉛或二堿式亞磷酉交鉛O
[0017]作為本發明的一種優選技術方案:所述HDPE塑料合金的制備方法,包括如下步驟:
第一步:按照重量份數配比稱取HDPE、PE蠟、UHMWPE、無煙煤、白油、已二醇月桂酰胺、炭黑、三氧化二鋪、十溴聯苯醚、氯化石錯和熱穩定劑;
第二步:將原料投入攪拌機混合,升溫至50-70 °C,混合速度為50-90r/min,混合l-3h ;
第三步:混合均勻后投入雙螺桿擠出機,料筒溫度210-2200C、225-235°C、240-250°C、245-255 0C、255-265 °C,螺桿溫度 225-245 °C,機頭溫度 240-250 °C、245-255 °C、245-255 °C、260-265°C、260-270°C,螺桿轉速 12_16r/min,投料轉速 25-45 r/min。
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有益效果:
本發明所述一種HDPE塑料合金及其制備方法采用以上技術方案與現有技術相比,具有以下技術效果:1、產品阻燃性能優異,點火1-4S內自熄;2、產品耐高溫,維卡軟化點90-110C ;3、產品強度高,拉伸強度38-48MPa,體積電阻率4-8Χ107Ω.cm ;4、斷裂伸長率105-145%,成本低廉,操作簡單,耐腐蝕,可以廣泛生產并不斷代替現有材料。
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【具體實施方式】
[0020]實施例1:
按照重量份數配比稱取HDPE100份;PE蠟2份;UHMWPE20份;無煙煤15份;白油0.4份;已二醇月桂酰胺0.3份;炭黑30份;三氧化二銻20份;十溴聯苯醚20份;氯化石蠟為
1.5份;三堿式硫酸鉛5份。
[0021]將原料投入攪拌機混合,升溫至50°C,混合速度為50r/min,混合lh。
[0022]混合均勻后投入雙螺桿擠出機,料筒溫度210°C、225°C、240°C、245°C、255°C,螺桿溫度225 °C,機頭溫度240 °C、245 V、245 V、260 V、260 V,螺桿轉速12r/min,投料轉速25r/min。
[0023]產品阻燃性能優異,點火Is內自熄;產品耐高溫,維卡軟化點90°C ;產品強度高,拉伸強度38MPa,體積電阻率4X 107Ω.cm ;斷裂伸長率105%,成本低廉,操作簡單。<