专利名称：一种聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料及其制备方法
技术领域：
本发明属于高分子材料加工领域，具体涉及一种聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料及其制备方法。
背景技术：
低密度聚乙烯发泡材料具有优异的物理、化学和力学性能。它强韧，挠曲性好，耐磨耗，有优异的电绝缘性，隔热性和耐化学性，被广泛地用于包装、化工、建筑等许多领域。但是目前低密度聚乙烯发泡材料还存在着强度低、回弹性差、泡孔不均匀等缺点，所以低密度聚乙烯发泡材料的发展方向之一是开发柔软，挠曲性高，强度高，泡孔均匀、细小致密的闭孔泡沫品级，同时，各领域对塑料材料的阻燃也提出相应的要求。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有优良机械性能，阻燃性好且环保无毒的聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料及其制备方法。一种聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料，由下列重量份的原料制成:LDPE 60-100,LLDPE 0-40、聚异丁烯30-40、纳米海泡石粉10-20、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯2-3、氢氧化铝5-10、偶氮二甲酰胺4-6、偶氮二甲酸二乙酯2-3、邻苯二甲酸酯5-8、2，4_ 二氯过氧化苯甲酰1-1.5、氧化锌2-4、硬脂酸钡1_2、硬脂酸铅1_2、微晶石蜡2-3、改性树木灰3-5、紫外线吸收剂UV-531 1_2、抗氧剂1010 2_3。所述的改性树木灰由以下方法制得:先用10-15%氢氧化钠溶液煮沸树木灰20-30min，再用蒸馏水漂洗 除净碱，置于110-120 °C的烘箱内烘干，加入相当于树木灰重量2-3%的硅烷偶联剂KH-570、2-3%的天然胶乳、3_4%的木质素磺酸钠、4_6%的活性铝，在100-110°C水浴中高速搅拌2-3h，烘干，粉碎研磨成超细粉末即可。所述的LDPE和LLDPE的总重量份为100。聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料的制备方法，包括以下步骤:
(1)将纳米海泡石粉干燥后与异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯加入高速捏合机中，在110-120°c下以500-800rpm的速度搅拌混合20_30min，再加入聚异丁烯在100-110°C下以1000-1500rpm的速度熔融共混10_20min，将混合料移入挤出机中挤出造粒，冷却至常温即得聚异丁烯包覆的纳米海泡石粉颗粒，备用；
(2)将LDPE、LLDPE和上述制得的聚异丁烯包覆的纳米海泡石粉颗粒一起加入密炼机中，在100-110°C下混炼5-8min，然后依次加入氢氧化铝、偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二乙酯等余下原料继续混炼10-15min出料；
(3)将上述混炼后的物料迅速移入开放式炼塑炼胶机中薄炼2-5遍，厚度5-8mm，温度控制在95-105°C，然后切割切成所需要尺寸的片料，称量；(4)将适量片料加到预热的模具中，于平板硫化机上160-170°C温度下加压至8-10MPa，保压10-15min，去压发泡，冷却至常温即得本发明聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料。本发明的有益效果:
本发明通过对树木灰进行改性，明显提高了树木灰与低密度聚乙烯的界面粘结强度，在外力作用下，改性树木灰粒子在发泡材料中有效地起到承担应力和分散应力的作用，并诱发基体树脂发生塑性形变，从而提高了发泡材料的拉伸强度、冲击强度以及弯曲模量等力学性能。本发明通过对配方调整和工艺改进，利用聚异丁烯包覆改性纳米海泡石粉，可以明显改善纳米海泡石粉与聚乙烯的相容性，从而提高发泡材料的机械强度和硬度。本发明生产出来的聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料质轻柔软、强度高、回弹性好，发泡效果理想、泡孔均匀、细小致密、阻燃性好，耐化学腐蚀，耐老化，经久耐用。
具体实施例方式实施例
一种聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料，由下列重量份的原料制成:LDPE 70份、LLDPE 30份、聚异丁烯36份、纳米海泡石粉18份、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯3份、氢氧化铝8份、偶氮二甲酰胺6份、偶氮二甲酸二乙酯3份、邻苯二甲酸酯6份、2，4_ 二氯过氧化苯甲酰1.5份、氧化锌3份、硬脂酸钡2份、硬脂酸铅1.5份、微晶石蜡2份、改性树木灰5份、紫外线吸收剂UV-531 1.5份、抗氧剂1010 2份。其中，所述的改性树木灰由以下方法制得:先用15%氢氧化钠溶液煮沸树木灰20min，再用蒸馏水漂洗除净碱，置于115 °C的烘箱内烘干，加入相当于树木灰重量2.5%的硅烷偶联剂KH-570、2.5%的天然胶乳、4%的木质素磺酸钠、5%的活性铝，在105°C水浴中高速搅拌3h，烘干，粉碎研磨成超细粉末即可。
聚异丁烯包覆纳 米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料的制备方法，包括以下步骤:
(1)将纳米海泡石粉干燥后与异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯加入高速捏合机中，在110°C下以800rpm的速度搅拌混合25min，再加入聚异丁烯在108°C下以1200rpm的速度熔融共混20min，将混合料移入挤出机中挤出造粒，冷却至常温即得聚异丁烯包覆的纳米海泡石粉颗粒，备用；
(2)将LDPE、LLDPE和上述制得的聚异丁烯包覆的纳米海泡石粉颗粒一起加入密炼机中，在105°C下混炼8min，然后依次加入氢氧化铝、偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二乙酯等余下原料继续混炼IOmin出料；
(3)将上述混炼后的物料迅速移入开放式炼塑炼胶机中薄炼4遍，厚度8mm，温度控制在98°C，然后切割切成所需要尺寸的片料，称量；
(4)将适量片料加到预热的模具中，于平板硫化机上170°C温度下加压至8MPa，保压15min，去压发泡，冷却至常温即得本发明聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料。本实施例生产出来的聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料的性能测试如下表所示:
权利要求
1.一种聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:LDPE 60-100、LLDPE 0-40、聚异丁烯30-40、纳米海泡石粉10-20、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯2-3、氢氧化铝5-10、偶氮二甲酰胺4-6、偶氮二甲酸二乙酯2-3、邻苯二甲酸酯5-8、2，4_ 二氯过氧化苯甲酰1-1.5、氧化锌2_4、硬脂酸钡1_2、硬脂酸铅1-2、微晶石蜡2-3、改性树木灰3-5、紫外线吸收剂UV-531 1_2、抗氧剂1010 2_3。
2.根据权利要求1所述的聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料，其特征在于，所述的改性树木灰由以下方法制得:先用10-15%氢氧化钠溶液煮沸树木灰20-30min,再用蒸馏水漂洗除净碱，置于110-120 V的烘箱内烘干，加入相当于树木灰重量2-3%的硅烷偶联剂KH-570、2-3%%的天然胶乳、3_4%的木质素磺酸钠、4_6%的活性铝，在100-110°C水浴中高速搅拌2-3h，烘干，粉碎研磨成超细粉末即可。
3.根据权利要求1所述的聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料的制备方法，其特征在于，所述的LDPE和LLDPE的总重量份为100。
4.一种如权利要求1所述的聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤: (1)将纳米海泡石粉干燥后与异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯加入高速捏合机中，在110-120°C下以500-800rpm的速度搅拌混合20-30min，再加入聚异丁烯在100-110°C下以1000-1500rpm的速度熔融共混10_20min，将混合料移入挤出机中挤出造粒，冷却至常温即得聚异丁烯包覆的纳米海泡石粉颗粒，备用； (2)将LDPE、LLDPE和上述制得的聚异丁烯包覆的纳米海泡石粉颗粒一起加入密炼机中，在100-1KTC下混炼5-8min，然后依次加入氢氧化铝、偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二乙酯等余下原料继续混炼10-15min出料； (3)将上述混炼后的物料迅速移入开放式炼塑炼胶机中薄炼2-5遍，厚度5-8mm，温度控制在95-105°C，然后切割切成所需要尺寸的片料，称量； (4)将适量片料加到预热的模具中，于平板硫化机上160-170°C温度下加压至8-10MPa，保压10-15min，去压发泡，冷却至常温即得本发明聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料。
全文摘要
本发明公开了一种聚异丁烯包覆纳米海泡石粉改性低密度聚乙烯发泡材料，由下列重量份的原料制成LDPE60-100、LLDPE0-40、聚异丁烯30-40、纳米海泡石粉10-20、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯2-3、氢氧化铝5-10、偶氮二甲酰胺4-6、偶氮二甲酸二乙酯2-3、邻苯二甲酸酯5-8、2，4-二氯过氧化苯甲酰1-1.5、氧化锌2-4、硬脂酸钡1-2、硬脂酸铅1-2、微晶石蜡2-3、改性树木灰3-5、紫外线吸收剂UV-5311-2、抗氧剂10102-3。本发明生产出来的低密度聚乙烯发泡材料质轻柔软、强度高、回弹性好，发泡效果理想、泡孔均匀、细小致密、阻燃性好，耐化学腐蚀，耐老化，经久耐用。
文档编号C08K9/04GK103087384SQ20121045290
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月13日 优先权日2012年11月13日
发明者黄向阳, 陈松岩 申请人:合肥朗胜新材料有限公司