专利名称：高密度聚乙烯材料及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高密度聚乙烯材料及其应用。
背景技术：
高聚物的在熔融之后通常具有较高的粘度，在加工过程中，熔融的高聚物在通过窄缝、浇口等流道时，聚合物熔体必定要与加工机械表面产生摩擦。这些摩擦使熔体流动性降低，同时严重的摩擦会使设备表面变得粗糙，缺乏光泽或出现流纹，增加能耗；而高聚物内部的过度摩擦，会降低高聚物的稳定性，加工过程中产品表面容易出现裂纹。润滑剂就是一类可以降低物料之间及物料和加工设备表面的摩擦力，减少摩擦热生成的加工助剂。光缆通常埋设在地下，为有效地保护光缆，需在光缆外部加一保护套管。作为工程塑料的高密度聚乙烯(HDPE)，其具有价廉、质轻、耐蚀、良好的机械性能、易加工成型等特点，是制作光缆保护套管的适宜材料。但是，由于现有的高密度聚乙烯摩擦系数较高(摩擦系数为0.31)，在敷缆施工过程中，因保护套管内壁与光缆表面间的摩擦力较大，每次敷缆的长度仅能有100m，否则就会因摩擦力太大而无法施工。这样就使得敷缆时每隔IOOm需要增加一个“光缆接头”，而这种接头有阻力，会导致光电信号在较大程度上衰减，此外，也正是因为增加了接头，需要再接头处设置“人井”，从而使得工程量加大投资费用增加。因此， 如何使得高密度聚乙烯拥有良好的自润滑性能十分重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有高密度聚乙烯摩擦系数高，由此导致制备过程能耗大、产品稳定性差、制成的光缆保护套管施工不便。本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是一种高密度聚乙烯材料，包含高密度聚乙烯、对苯二甲酸金属盐、硅油和抗氧剂。作为优选，高密度聚乙烯、对苯二甲酸金属盐、硅油和抗氧剂的重量比为 100 5-80 1-8 0.5-5。作为优选，高密度聚乙烯、对苯二甲酸金属盐、硅油和抗氧剂的重量比为 100 40-70 3-7 2-4。作为优选，对苯二甲酸金属盐选自对苯二甲酸钙、对苯二甲酸镁、对苯二甲酸锌、 对苯二甲酸钾、对苯二甲酸钠、对苯二甲酸钡、对苯二甲酸铅、对苯二甲酸铝、对苯二甲酸铁或者它们的混合物。作为优选，硅油选自活性硅油、二甲基硅油、201甲基硅油或者其混合物。作为优选，抗氧剂选自三(2，4_ 二叔丁基苯基)亚磷酸酯(抗氧剂168)、四 [β - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、2，6- 二叔丁基对甲酚(抗氧剂沈4)、2，2’ -亚甲基双甲基-6-叔丁基苯酚)(抗氧剂2Μ6)或者其混合物。将所有物质经真空捏合机混合均勻后，再用双螺杆挤出机在170°C -220°c高温下、1400-1600转/min的转速下将混合物料挤出成条形，放置于模具断面高速旋转切刀成热切断成颗粒状，再经冷却。即得到本发明的聚乙烯组合物。本发明的高密度聚乙烯组合物可用于制作光缆保护套管。本发明的有益效果是本发明通过加入对苯二甲酸金属盐，降低了聚乙烯的摩擦系数，进而能够改善流动性，缩短成型周期，降低能耗；生产过程不易产生粘结现象，所得制品表面光泽度好、稳定性好；加工设备的磨耗减少，延长使用寿命；且在后续将该高聚物用作原料制成各种制品的过程中，不需再加入润滑剂，可节省用户成本，制成的光缆保护套管具有良好的自润滑性能，便于施工。
具体实施例方式实施例1 :100重量份高密度聚乙烯，80份对苯二甲酸钙，8份活性硅油，5份抗氧剂1010，经真空捏合机混合均勻后，再用双螺杆挤出机在170°C高温下、1400转/min的转速下将混合物料挤出成条形，放置于模具断面高速旋转切刀成热切断成颗粒状，再经冷却得成品。实施例2 :100重量份高密度聚乙烯，70份对苯二甲酸镁，8份二甲基硅油，5份抗氧剂168，经真空捏合机混合均勻后，再用双螺杆挤出机在220°C高温下、1600转/min的转速下将混合物料挤出成条形，放置于模具断面高速旋转切刀成热切断成颗粒状，再经冷却
得成品。实施例3 :100重量份高密度聚乙烯，5份对苯二甲酸锌，5份201甲基硅油，4份抗氧剂沈4，经真空捏合机混合均勻后，再用双螺杆挤出机在180°C高温下、1500转/min的转速下将混合物料挤出成条形，放置于模具断面高速旋转切刀成热切断成颗粒状，再经冷却
得成品。实施例4 :100重量份高密度聚乙烯，60份对苯二甲酸钾，3份二甲基硅油，2份201 甲基硅油，3份抗氧剂2246，经真空捏合机混合均勻后，再用双螺杆挤出机在200°C高温下、1400转/min的转速下将混合物料挤出成条形，放置于模具断面高速旋转切刀成热切断成颗粒状，再经冷却得成品。实施例5 :100重量份高密度聚乙烯，30份对苯二甲酸钠，20份对苯二甲酸钙，3份活性硅油，4份201甲基硅油，1份抗氧剂1010，1份抗氧剂沈4，经真空捏合机混合均勻后， 再用双螺杆挤出机在210°C高温下、1600转/min的转速下将混合物料挤出成条形，放置于模具断面高速旋转切刀成热切断成颗粒状，再经冷却得成品。实施例6 100重量份高密度聚乙烯，60份对苯二甲酸钡，20份对苯二甲酸镁，2份活性硅油，2份201甲基硅油，2份二甲基硅油，0. 5份抗氧剂168，经真空捏合机混合均勻后，再用双螺杆挤出机在190°C高温下、1500转/min的转速下将混合物料挤出成条形，放置于模具断面高速旋转切刀成热切断成颗粒状，再经冷却得成品。实施例7 :100重量份高密度聚乙烯，50份对苯二甲酸铅，30份对苯二甲酸钾，4份活性硅油，1份抗氧剂168，1份抗氧剂沈4，1份抗氧剂2246，经真空捏合机混合均勻后，再用双螺杆挤出机在170°C高温下、1600转/min的转速下将混合物料挤出成条形，放置于模具断面高速旋转切刀成热切断成颗粒状，再经冷却得成品。
实施例8 100重量份高密度聚乙烯，50份对苯二甲酸铝，3份二甲基硅油，3份抗氧剂1010，经真空捏合机混合均勻后，再用双螺杆挤出机在220°C高温下、1400转/min的转速下将混合物料挤出成条形，放置于模具断面高速旋转切刀成热切断成颗粒状，再经冷却得成品。实施例9 :100重量份高密度聚乙烯，40份对苯二甲酸铁，1份201甲基硅油，1.5 份抗氧剂168，1份抗氧剂2246，经真空捏合机混合均勻后，再用双螺杆挤出机在200°C高温下、1500转/min的转速下将混合物料挤出成条形，放置于模具断面高速旋转切刀成热切断成颗粒状，再经冷却得成品。实施例10测试实施例1-9制得的聚乙烯材料性能，各个性能参数测定方法所依据的国家标准具体如下拉伸强度按GB/T 1701-2001测定，伸长率按GB/T 1701-2001测定，摩擦系数按 GB/T10006-1988测定。结果如下
权利要求
1.一种高密度聚乙烯材料，其特征是包含高密度聚乙烯、对苯二甲酸金属盐、硅油和抗氧剂。
2.如权利要求1所述的高密度聚乙烯材料，其特征是所述的高密度聚乙烯、对苯二甲酸金属盐、硅油、抗氧剂的重量比是100 5-80 1-8 0.5-5。
3.如权利要求2所述的高密度聚乙烯材料，其特征是所述的高密度聚乙烯、对苯二甲酸金属盐、硅油和抗氧剂的重量比为100 40-70 3-7 2-4。
4.如权利要求1所述的高密度聚乙烯材料，其特征是所述的对苯二甲酸金属盐选自对苯二甲酸钙、对苯二甲酸镁、对苯二甲酸锌、对苯二甲酸钾、对苯二甲酸钠、对苯二甲酸钡、对苯二甲酸铅、对苯二甲酸铝、对苯二甲酸铁或者它们的混合物。
5.如权利要求1所述的高密度聚乙烯材料，其特征是所述的硅油选自活性硅油、二甲基硅油、201甲基硅油或者其混合物。
6.如权利要求1所述的高密度聚乙烯材料，其特征是所述的抗氧剂选自三(2，4_二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2，6- 二叔丁基对甲酚、2，2’ -亚甲基双甲基-6-叔丁基苯酚)或者其混合物。
7.如权利要求1至5任一项所述的高密度聚乙烯材料用于制作光缆保护套管。
全文摘要
本发明涉及一种高密度聚乙烯材料及其应用。材料包含高密度聚乙烯、对苯二甲酸金属盐、硅油和抗氧剂，它们的重量比为100∶5-80∶1-8∶0.5-5。对苯二甲酸金属盐选自对苯二甲酸钙、对苯二甲酸镁、对苯二甲酸锌、对苯二甲酸钾、对苯二甲酸钠、对苯二甲酸钡、对苯二甲酸铅、对苯二甲酸铝、对苯二甲酸铁或者它们的混合物。硅油选自活性硅油、二甲基硅油、201甲基硅油或者其混合物。抗氧剂选自三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2，6-二叔丁基对甲酚、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基)苯酚或者其混合物。本发明提供的聚乙烯材料摩擦系数小，拥有良好的自润滑性，可用于制作光缆保护套管。
文档编号C08K5/098GK102206374SQ20111009859
公开日2011年10月5日 申请日期2011年4月20日 优先权日2011年4月20日
发明者丁玉兰, 吴杰, 方春平 申请人:江苏爱特恩高分子材料有限公司