一种玻纤增强聚乙燃粉末的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种玻纤增强聚乙燃粉末。
【背景技术】
[0002]聚乙烯由于价格低廉、成型加工容易，而且还具有许多优良性能，因而市场需求量大，应用广泛。但聚乙烯却存在耐应力龟裂性不好、易燃烧、耐热性不足和冲击韧性较差等缺点，从而限制了其应用范围。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种力学性能好、耐热性能优良的玻纤增强聚乙燃粉末。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种玻纤增强聚乙燃粉末，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯50%?70%、玻璃纤维5%?15%、复配型无卤阻燃剂10%?15%、纳米碳酸钙5%?15%、硬脂酸钙0.1%?0.5%、抗氧剂0.1%?1%、季戊四醇硬脂酸酯0.5% ?1%。
[0005]所述玻璃纤维为直径在8?15 μ m之间、且表面经硅烷偶联剂处理过的无碱短切玻璃纤维。
[0006]所述复配型无卤阻燃剂为质量比4:1的磷系阻燃剂双酚A-双(二苯基磷酸酯)和硅系阻燃剂聚二甲基硅氧烷组成的混合物。
[0007]所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂JC-242的复配物中的一种。
[0008]本发明的一种玻纤增强聚乙燃粉末的制备方法，包括以下步骤:
(1)、按质量百分比称取磷系阻燃剂双酚A-双(二苯基磷酸酯)和硅系阻燃剂聚二甲基硅氧烷，并加入高速混合机搅拌均匀，制得复配型无卤阻燃剂，然后置于80°C?85°C温度下干燥30?45分钟，待用；
(2)、按重量配比称取微米碳酸钙和硬脂酸钙，然后加入超声振荡发生器或高速混合机中，在100°C?120°C温度下搅拌20?60分钟，使均匀分散，再冷却至低于40°C出料，出料待用；
(3)、按重量配比称取聚乙烯、抗氧剂和季戊四醇硬脂酸酯，加入高速混合机，同时加入步骤(I)得到的复配型无卤阻燃剂和步骤(2)得到的物料，使一起搅拌3?15分钟，待充分混合均匀后，出料；
(4)、将步骤(3)得到的混合料加入双螺杆挤出机的主喂料口，在双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，并控制螺杆转速在150?500转/分钟，机筒温度在180°C?250°C，经过双螺杆挤出机剪切、混炼后，再进行挤出、冷却、切粒、干燥，然后通过塑料粉碎机碎成细粉并过筛，选取180?200目的组成即得到本发明。
[0009]本发明的有益效果是，本发明采用玻璃纤维和纳米碳纤维的共混协效作用，显著提高了材料的冲击韧性、刚度和耐热性，而且无卤阻燃效果好，达到UL94V-0阻燃等级，在建筑、交通运输、电线电缆、化工机械等领域中应用具有较好的使用效果和社会经济效益。
【具体实施方式】
[0010]下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0011]一种玻纤增强聚乙燃粉末，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯68%、玻璃纤维15%、复配型无卤阻燃剂10%、纳米碳酸钙5%、硬脂酸钙0.5%、抗氧剂1010与抗氧剂168的复配物0.5%、季戊四醇硬脂酸酯1%。其中，所述玻璃纤维为直径在8?15μπι之间、且表面经硅烷偶联剂处理过的无碱短切玻璃纤维；所述复配型无卤阻燃剂为质量比4:1的磷系阻燃剂双酚A-双(二苯基磷酸酯)和硅系阻燃剂聚二甲基硅氧烷组成的混合物。
[0012]其制备方法为:(I )、按质量百分比称取磷系阻燃剂双酚A-双(二苯基磷酸酯)和硅系阻燃剂聚二甲基硅氧烷，并加入高速混合机搅拌均匀，制得复配型无卤阻燃剂，然后置于80°C?85°C温度下干燥30?45分钟，待用；(2)、按重量配比称取微米碳酸钙和硬脂酸钙，然后加入超声振荡发生器或高速混合机中，在100°C?120°C温度下搅拌20?60分钟，使均匀分散，再冷却至低于40°C出料，出料待用；(3)、按重量配比称取聚乙烯、抗氧剂1010与抗氧剂168的复配物、季戊四醇硬脂酸酯，加入高速混合机，同时加入步骤(I)得到的复配型无卤阻燃剂和步骤(2)得到的物料，使一起搅拌3?15分钟，待充分混合均匀后，出料；(4)、将步骤(3)得到的混合料加入双螺杆挤出机的主喂料口，在双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，并控制螺杆转速在150?500转/分钟，机筒温度在180°C?250°C，经过双螺杆挤出机剪切、混炼后，再进行挤出、冷却、切粒、干燥，然后通过塑料粉碎机碎成细粉并过筛，选取180?200目的组成即得到本发明。
【主权项】
1.一种玻纤增强聚乙燃粉末，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯50%?70%、玻璃纤维5%?15%、复配型无卤阻燃剂10%?15%、纳米碳酸钙5%?15%、硬脂酸钙0.1%?0.5%、抗氧剂0.1%?1%、季戊四醇硬脂酸酯0.5%?1%。
2.根据权利要求1所述的一种玻纤增强聚乙燃粉末，其特征在于，所述玻璃纤维为直径在8?15 μ m之间、且表面经硅烷偶联剂处理过的无碱短切玻璃纤维。
3.根据权利要求1所述的一种玻纤增强聚乙燃粉末，其特征在于，所述复配型无卤阻燃剂为质量比4:1的磷系阻燃剂双酚A-双(二苯基磷酸酯)和硅系阻燃剂聚二甲基硅氧烷组成的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种玻纤增强聚乙燃粉末，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂JC-242的复配物中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种玻纤增强聚乙燃粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、按质量百分比称取磷系阻燃剂双酚A-双(二苯基磷酸酯)和硅系阻燃剂聚二甲基硅氧烷，并加入高速混合机搅拌均匀，制得复配型无卤阻燃剂，然后置于80°C?85°C温度下干燥30?45分钟，待用； (2)、按重量配比称取微米碳酸钙和硬脂酸钙，然后加入超声振荡发生器或高速混合机中，在100°C?120°C温度下搅拌20?60分钟，使均匀分散，再冷却至低于40°C出料，出料待用； (3)、按重量配比称取聚乙烯、抗氧剂和季戊四醇硬脂酸酯，加入高速混合机，同时加入步骤(I)得到的复配型无卤阻燃剂和步骤(2)得到的物料，使一起搅拌3?15分钟，待充分混合均匀后，出料； (4)、将步骤(3)得到的混合料加入双螺杆挤出机的主喂料口，在双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，并控制螺杆转速在150?500转/分钟，机筒温度在180°C?250°C，经过双螺杆挤出机剪切、混炼后，再进行挤出、冷却、切粒、干燥，然后通过塑料粉碎机碎成细粉并过筛，选取180?200目的组成即得到本发明。
【专利摘要】本发明公开了一种玻纤增强聚乙燃粉末，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯50%～70%、玻璃纤维5%～15%、复配型无卤阻燃剂10%～15%、纳米碳酸钙5%～15%、硬脂酸钙0.1%～0.5%、抗氧剂0.1%～1%、季戊四醇硬脂酸酯0.5%～1%，所述玻璃纤维为直径在8～15μm之间、且表面经硅烷偶联剂处理过的无碱短切玻璃纤维。本发明的有益效果是，本发明采用玻璃纤维和纳米碳纤维的共混协效作用，显著提高了材料的冲击韧性、刚度和耐热性，而且无卤阻燃效果好，达到UL94V-0阻燃等级，在建筑、交通运输、电线电缆、化工机械等领域中应用具有较好的使用效果和社会经济效益。
【IPC分类】C08K5-523, C08K9-06, C08K13-06, B29C47-92, C08K5-098, C08K5-103, C08K3-26, C08L23-06, C08L83-04, B29B9-06, C08K7-14
【公开号】CN104744772
【申请号】CN201310742506
【发明人】不公告发明人
【申请人】青岛万力科技有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年12月30日