一种具有低变形量的聚乙烯树脂混合物及其制备方法

文档序号:3615019阅读:152来源:国知局
专利名称:一种具有低变形量的聚乙烯树脂混合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,具体涉及一种具有低变形量的聚乙烯树脂混合物及其制备方法。
背景技术
聚乙烯(polyethylene)具有良好的性能,被广泛应用于制造薄膜、容器、管道、电线电缆、日用品等;但由于其分子结构的特殊性,在注塑加工时容易产生流动取向,收缩各向异性而引起变形。注塑制品翘曲变形是塑料制品常见的缺陷之一,随着塑料工业的发展, 人们对塑料制品的外观和使用性能要求越来越高,为了保证产品不翘曲和变形,需要在模具上设计复杂的浇注结构,或增加产品壁厚,以及注塑后再对产品进行后处理工艺,从而使产品难以加工,增加了制造成本。

发明内容
本发明的目的在于根据现有技术中存在的上述不足,提供一种具有低变形量的聚乙烯树脂混合物,在保证其低温性能、耐热性能和耐液压性能等的前提下降低其变形,从而使产品易于加工,降低了制造成本。本发明另一目的在于提供上述具有低变形量的聚乙烯树脂混合物的制备方法。本发明上述目的通过以下技术方案予以实现
本发明采用聚乙烯与聚丙烯进行共混改性,在其中添加了相应的相容剂提高两种材料的相容性,并通过特别的混炼工艺经同向平行双螺杆挤出机造粒制得该材料。本发明具有低变形量的聚乙烯树脂混合物由如下按照重量份数计的组分组成聚乙烯60(Γ300份,聚丙烯300 600份,相容剂10 50份,分散润滑剂5 10份,无机成核剂5 10份和抗氧剂广10 份。作为一种优选方案,所述聚乙烯为中密度聚乙烯,熔融指数为0. 2^20g/10mino更进一步地,所述中密度聚乙烯为乙烯与辛烯的合成共聚物、乙烯与丁烯的合成共聚物或乙烯与己烯的合成共聚物。作为一种优选方案,所述聚丙烯为无规共聚聚丙烯或嵌段共聚聚丙烯,熔融指数为 0. 2 20g/10min。作为一种优选方案,所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯或马来酸酐接枝乙烯/辛烯共聚物。作为一种优选方案,所述分散润滑剂为硬脂酸钙。作为一种优选方案,所述无机成核剂为滑石粉。 作为一种优选方案,所述抗氧剂为四[β -( 3,5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯] 季戊四醇酯。 本发明具有低变形量的聚乙烯树脂混合物的制备方法是先将聚乙烯、聚丙烯、相容剂、分散润滑剂、无机成核剂和抗氧剂预混合均勻,然后采用同向平行双螺杆挤出机进行熔融混合造粒而成;所述物料在挤出机内的停留时间为广2min,挤机机的筒体温度在 165 195 °C,螺杆转速为200 330r/min。与现有技术相比,本发明具有如下有益效果
本发明由于所选用的聚乙烯材料的分子具有较长的支链,且其分子链处于一种无序纠缠的状态,在这种分子结构的材料上再加上聚丙烯,它的分子结构同样具有非规整性;这两种材料在经同向双螺杆挤出机混炼挤出后会形成较为均勻的“海-海”均相体系和多晶相交错结构,这样的话该材料在注塑加工时便不会再有明显的因为材料单一和较长的分子链流动取向而引起的变形。而且保证了其性能,降低了变形,使材料易于注塑加工,并方便产品的注塑模具结构设计。
具体实施例方式以下结合实施例来进一步解释本发明,但实施例并不对本发明做任何形式的限定。实施例1
采取的材料配比(重量份) 聚乙烯600份
聚丙烯300份
相容剂50份
分散润滑剂5份
无机成核剂5份
抗氧剂1份。1.按重量配比秤取原料。2.将聚乙烯、聚丙烯、相容剂、分散润滑剂、无机成核剂、抗氧剂在高速混合机混合1-2分钟。3.将预混合好的原料放到同向平行双螺杆挤出机(螺杆直径34mm,长径比40/1) 中进行混炼,挤出机筒体温度分布(自机头一下料口)为机头165°C、1段170°C、2段 165°C、3 段 165°C、4 段 170°C、5 段 175°C、6 段 185°C 7 段 195°C、9 段 205°C、10 段 165°C。 挤出机主机转速为25-32HZ。物料在挤出机中停留时间为1-2分钟。4.经模头挤出后拉条、过水冷却、经切粒机切粒、干燥便得成品。5.将以上共混改性所行的材料与HDPE (3802)原料进行同等工艺条件下进行注塑样品作比较,产品为Φ50活接头三通,测试结果以下
测试项目HDPE (3802)PE/PP共混物端口不圆度1. 8mm0. 6mm热变形温度(负荷0. 45MPa, 120°C /h)76 °C82 °C落锤冲击(-5°C,5Kg/2m,冲锤DN90)10/10无破裂10/10无破裂液压性能(20°C /lh,3. 43MPa)10/10无破裂10/10无破裂
份分 -伤份 Ooi Ooo 5 5 3
2
例烯烯剂施乙丙容实聚聚相分散润滑剂5份
无机成核剂5份
抗氧剂1份。1.按重量配比秤取原料。2.将聚乙烯、聚丙烯、相容剂、分散润滑剂、无机成核剂、抗氧剂在高速混合机混合1-2分钟。3.将预混合好的原料放到同向平行双螺杆挤出机(螺杆直径34mm,长径比40/1) 中进行混炼,挤出机筒体温度分布(自机头一下料口)为机头165°C、1段170°C、2段 165°C、3 段 165°C、4 段 170°C、5 段 175°C、6 段 185°C 7 段 195°C、9 段 205°C、10 段 165°C。 挤出机主机转速为25-32HZ。物料在挤出机中停留时间为1-2分钟。4.经模头挤出后拉条、过水冷却、经切粒机切粒、干燥便得成品。5.将以上共混改性所行的材料与HDPE (3802)原料进行同等工艺条件下进行注塑样品作比较,产品为Φ50活接头三通,测试结果以下
权利要求
1.一种具有低变形量的聚乙烯树脂混合物,其特征在于由如下按照重量份数计的组分组成聚乙烯600 300份,聚丙烯300飞00份,相容剂10 50份,分散润滑剂5 10份,无机成核剂5 10份和抗氧剂广10份。
2.权利要求1所述具有低变形量的聚乙烯树脂混合物,其特征在于所述聚乙烯为中密度聚乙烯,熔融指数为0. 2 20g/10min。
3.根据权利要求2所述具有低变形量的聚乙烯树脂混合物,其特征在于所述中密度聚乙烯为乙烯与辛烯的合成共聚物、乙烯与丁烯的合成共聚物或乙烯与己烯的合成共聚物。
4.根据权利要求1所述具有低变形量的聚乙烯树脂混合物,其特征在于所述聚丙烯为无规共聚聚丙烯或嵌段共聚聚丙烯,熔融指数为0. 2^20g/10mino
5.根据权利要求1所述具有低变形量的聚乙烯树脂混合物,其特征在于所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯或马来酸酐接枝乙烯/辛烯共聚物。
6.根据权利要求1所述具有低变形量的聚乙烯树脂混合物,其特征在于所述分散润滑剂为硬脂酸钙。
7.根据权利要求1所述具有低变形量的聚乙烯树脂混合物,其特征在于所述无机成核剂为滑石粉。
8.根据权利要求1所述具有低变形量的聚乙烯树脂混合物,其特征在于所述抗氧剂为四[β - (3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯。
9.权利要求广8中任意一条权利要求所述具有低变形量的聚乙烯树脂混合物的制备方法,其特征在于先将聚乙烯、聚丙烯、相容剂、分散润滑剂、无机成核剂和抗氧剂预混合均勻,然后采用同向平行双螺杆挤出机进行熔融混合造粒而成;所述物料在挤出机内的停留时间为广2min,挤机机的筒体温度在165 195°C,螺杆转速为20(T330r/min。
全文摘要
本发明公开了一种具有低变形量的聚乙烯树脂混合物及其制备方法。本发明所述具有低变形量的聚乙烯树脂混合物是由聚乙烯、聚丙烯、相容剂、分散润滑剂、无机成核剂和抗氧剂组成。本发明所述聚乙烯树脂混合物既保持了聚乙烯材料原有的低温性能、耐热性能和耐液压性能,又降低了其变形度,还可以与聚乙烯材料热熔连接,应用领域广泛。
文档编号C08L53/00GK102372871SQ20111021062
公开日2012年3月14日 申请日期2011年7月26日 优先权日2011年7月26日
发明者唐革新, 蔡齐健 申请人:联塑科技发展(贵阳)有限公司
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