一种hdpe塑料合金及其制备方法
【专利说明】一种HDPE塑料合金及其制备方法
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技术领域
[0002]本申请属于塑料合金材料领域，尤其涉及一种HDPE塑料合金及其制备方法。
[0003]
【背景技术】
[0004]高密度聚乙烯，是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明状。PE具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性。
[0005]HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。高密度聚乙烯为无毒、无味、无臭的白色颗粒，熔点约为130°C，相对密度为0.941-0.960。它具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好。介电性能，耐环境应力开裂性亦较好。熔化温度120~160°C。对于分子较大的材料，建议熔化温度范围在200~250°C之间。高密度聚乙烯是种白色粉末颗粒状产品，无毒、无味，密度在0.940?0.976 g/cm3范围内；结晶度为80%?90%，软化点为125?135°C，使用温度可达100°C ;硬度、拉伸强度和蠕变性优于低密度聚乙烯；耐磨性、电绝缘性、韧性及耐寒性均较好，但与低密度绝缘性比较略差些；化学稳定性好，在室温条件下，不溶于任何有机溶剂，耐酸、碱和各种盐类的腐蚀；薄膜对水蒸气和空气的渗透性小、吸水性低；耐老化性能差，耐环境开裂性不如低密度聚乙烯，特别是热氧化作用会使其性能下降，所以，树脂需加入抗氧剂和紫外线吸收剂等来提高改善这方面的不足。高密度聚乙烯薄膜在受力情况下的热变形温度较低，这一点应用时要注意。
[0006]UHMffPE (超高分子量聚乙烯)是一种分子具有线型结构的综合性能优异能的热塑性工程塑料，分子量高达150万以上。密度小，具有很好的耐磨性、自润滑性、抗冲击性、耐腐蚀性等等。
[0007]UHMffPE极高的分子量(HDPE的分子量通常只有2?30万)赋予其优异的使用性能，而且属于价格适中、性能优良的热塑性工程塑料，它几乎集中了各种塑料的优点，具有普通聚乙烯和其它工程塑料无可比拟的耐磨、耐冲击、自润滑、耐腐蚀、吸收冲击能、耐低温、卫生无毒、不易粘附、不易吸水、密度较小等综合性能。事实上，目前还没有一种单纯的高分子材料兼有如此众多的优异性能。
[0008]HDPE是一种由乙烯共聚生成的热塑性聚烯烃。虽然HDPE在1956年就已推出，但这种塑料还没达到成熟水平。这种通用材料还在不断开发其新的用途和市场。我国国内高密度聚乙烯(这里的高密度聚乙烯不包括全密度聚乙烯装置生产的高密度聚乙烯)的生产商有中石油、中石化、中海油三大企业，截至2006年年底，属于中石油的高密度聚乙烯装置有4套，即兰州石化高密度聚乙烯装置、大庆石化高密度聚乙烯装置、辽阳石化高密度聚乙烯装置、吉林石化高密度聚乙烯装置。
[0009]塑料合金是利用物理共混或化学接枝的方法而获得的高性能、功能化、专用化的一类新材料。塑料合金产品可广泛用于汽车、电子、精密仪器、办公设备、包装材料、建筑材料等领域。它能改善或提高现有塑料的性能并降低成本，已成为塑料工业中最为活跃的品种之一，增长十分迅速。我国塑料行业要认清形势，找准差距，抓住机遇，加大科技投入，加快发展塑料产业，努力赶上世界发展水平。而随着人性化理念的普及，及新型和谐社会的构成，设计一种强度高、耐高温、断裂伸长率高的HDPE塑料合金及其制备方法是非常必要的。
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【发明内容】
[0011]解决的技术问题:
本申请针对上述技术问题，提供一种HDPE塑料合金及其制备方法，解决现有塑料合金成本高、抗温性差、强度低等技术问题。
[0012]技术方案:
一种HDPE塑料合金，所述HDPE塑料合金的原料按重量份数配比如下:HDPE100份；PE蜡2-8份；UHMWPE20-60份;无烟煤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；三氧化二锑20-40份；十溴联苯醚20-40份；氯化石蜡为1.5-3.5份；热稳定剂5-25份。
[0013]作为本发明的一种优选技术方案:所述HDPE塑料合金的原料按重量份数配比如下:HDPE100份；PE蜡3份；UHMWPE30份；无烟煤20份；白油0.5份；已二醇月桂酰胺0.4份；炭黑35份；三氧化二锑25份；十溴联苯醚25份；氯化石蜡为2份；热稳定剂10份。
[0014]作为本发明的一种优选技术方案:所述HDPE塑料合金的原料按重量份数配比如下:HDPE100份；PE蜡7份；UHMWPE50份；无烟煤30份；白油0.7份；已二醇月桂酰胺0.6份；炭黑45份；三氧化二铺35份；十溴联苯醚35份；氯化石錯为3份；热稳定剂20份。
[0015]作为本发明的一种优选技术方案:所述HDPE塑料合金的原料按重量份数配比如下:HDPE100份；PE蜡5份；UHMWPE40份；无烟煤25份；白油0.6份；已二醇月桂酰胺0.5份；炭黑40份；三氧化二铺30份；十溴联苯醚30份；氯化石錯为2.5份；热稳定剂15份。
[0016]作为本发明的一种优选技术方案:所述热稳定剂采用三碱式硫酸铅或二碱式亚磷酉交铅O
[0017]作为本发明的一种优选技术方案:所述HDPE塑料合金的制备方法，包括如下步骤:
第一步:按照重量份数配比称取HDPE、PE蜡、UHMWPE、无烟煤、白油、已二醇月桂酰胺、炭黑、三氧化二铺、十溴联苯醚、氯化石錯和热稳定剂；
第二步:将原料投入搅拌机混合，升温至50-70 °C，混合速度为50-90r/min，混合l-3h ；
第三步:混合均匀后投入双螺杆挤出机，料筒温度210-2200C、225-235°C、240-250°C、245-255 0C、255-265 °C，螺杆温度 225-245 °C，机头温度 240-250 °C、245-255 °C、245-255 °C、260-265°C、260-270°C，螺杆转速 12_16r/min，投料转速 25-45 r/min。
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有益效果:
本发明所述一种HDPE塑料合金及其制备方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:1、产品阻燃性能优异，点火1-4S内自熄；2、产品耐高温，维卡软化点90-110C ;3、产品强度高，拉伸强度38-48MPa，体积电阻率4-8Χ107Ω.cm ;4、断裂伸长率105-145%，成本低廉，操作简单，耐腐蚀，可以广泛生产并不断代替现有材料。
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【具体实施方式】
[0020]实施例1:
按照重量份数配比称取HDPE100份；PE蜡2份；UHMWPE20份；无烟煤15份；白油0.4份；已二醇月桂酰胺0.3份；炭黑30份；三氧化二锑20份；十溴联苯醚20份；氯化石蜡为
1.5份；三碱式硫酸铅5份。
[0021]将原料投入搅拌机混合，升温至50°C，混合速度为50r/min，混合lh。
[0022]混合均匀后投入双螺杆挤出机，料筒温度210°C、225°C、240°C、245°C、255°C，螺杆温度225 °C，机头温度240 °C、245 V、245 V、260 V、260 V，螺杆转速12r/min，投料转速25r/min。
[0023]产品阻燃性能优异，点火Is内自熄；产品耐高温，维卡软化点90°C ;产品强度高，拉伸强度38MPa，体积电阻率4X 107Ω.cm ;断裂伸长率105%，成本低廉，操作简单。<