一种耐低温PE仿藤料的制备方法与流程

文档序号:16100919发布日期:2018-11-28 00:05阅读:1164来源:国知局

本发明属于塑料仿藤材料技术领域,具体涉及一种耐低温PE仿藤料的制备方法。



背景技术:

塑料仿藤家具又名塑料藤编家具,也称仿藤家具,以塑料藤为主要原料,以金属框架为骨架,经人工编织而成的家具产品,与植物藤家具相比,仿藤家具不仅具有植物藤家具的传统手工编织的机理特征,还具有柔韧性好、色泽稳定性强、颜色能长久保持、产品不发霉、容易清洗、能抗紫外线,不怕风吹日晒雨淋,轻便牢固、成本较低等优势,适合户内外各种场合使用,缺点在于不防火,框架多采用焊接结构,多数产品不可拆装,PE藤料无毒、容易着色,具有良好的化学稳定性、耐寒、耐辐射、电绝缘性好,如申请号为2017108245087中给出的一种塑料藤条的制备方法,通过合理配制PE混合物,增加耐老化性能,然后配合抗氧剂和紫外线吸收剂,改善PE混合物的防老化性能,增加其韧性,利用重质碳酸钙和纳米二氧化硅中的一种作填料,提高材料的弯曲强度,其中,增韧剂、聚甲基丙烯酸甲酯、添加剂(植物酯)相互配合,提高塑料藤条在低温条件下保持较好的韧性,相对而言原料配制繁琐,在制备过程中条件控制较少,导致所得产品成品率低,因此,需要进一步改善耐低温的PE仿藤料。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种耐低温PE仿藤料的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的:一种耐低温PE仿藤料的制备方法,包括以下内容:

(1)原料配方:按重量计,HDPE25-30份、LDPE46-52份、改性白炭黑12-18份、增韧剂4-6份、助剂2-3份;

所述助剂包括硼砂、硼酸、磷酸氢二铵、低聚合度聚磷酸铵、硬脂酸钙、己内酰胺中的至少三种;

所述改性白炭黑的制备方法为:将白炭黑原料用质量分数为8%的羟基乙烯溶液浸泡40-60分钟,完成后烘干至含水量为6-8%,然后与相当于其重量16-20%的蜂蜡、3-5%的甲基二乙醇胺、1-2%的三异丙氧基铝、0.2-0.6%的尿囊素同时加入球磨罐中,在温度为30-40℃的条件下,以球料比6-8、转速300-400转/小时,球磨4-6小时即得;

(2)将LDPE、改性白炭黑、增韧剂在温度为140-160℃的条件下搅拌混合10-15分钟,混合完成后用3.6-4.2J/cm²的脉冲强光照射6-10秒,照射完成后继续搅拌混合3-5分钟得到中间料;

(3)将中间料与HDPE、助剂在温度为80-90℃的条件下混合,混合后保温导入造粒机中,以温度为160-180℃造粒,然后经挤出机挤出成型,即得。

作为对上述方案的进一步改进,所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和氯化聚乙烯,其重量比为3-3.8:1。

作为对上述方案的进一步改进,所述助剂中至少含有硼砂或硼酸中的一种。

作为对上述方案的进一步改进,所述助剂中硼砂或硼酸占助剂重量的至少一半。

作为对上述方案的进一步改进,所述改性白炭黑在制备过程中,烘干条件为温度60-70℃、相对湿度30-40%。

作为对上述方案的进一步改进,所述脉冲强光的照射距离为8-12cm,每秒闪3次。

作为对上述方案的进一步改进,所述PE仿藤料经挤出机挤出得到原藤或扁藤,可用于编织日用品或工艺品。

本发明相比现有技术具有以下优点:本发明中通过对白炭黑进行合理改性,增加了其在仿藤料中的使用比例,减少了HDPE的使用量,提高了LDPE的弯曲强度和耐低温性能,在适当的制备条件下,能与其他原料有效的结合,增加复合材料分子结构的紧密性,提高仿藤料的化学稳定性和抗弯强度以及其耐低温性能,提高其使用寿命;本发明中制备条件可控,所得产品成品率高,能够有利于增加生产效率。

具体实施方式

实施例1

一种耐低温PE仿藤料的制备方法,包括以下内容:

(1)原料配方:按重量计,HDPE28份、LDPE50份、改性白炭黑15份、增韧剂5份、助剂2.5份;

所述助剂包括硼砂、磷酸氢二铵、硬脂酸钙以重量比6:3:2混合得到;

所述改性白炭黑的制备方法为:将白炭黑原料用质量分数为8%的羟基乙烯溶液浸泡50分钟,完成后烘干至含水量为7%,然后与相当于其重量18%的蜂蜡、4%的甲基二乙醇胺、1.5%的三异丙氧基铝、0.4%的尿囊素同时加入球磨罐中,在温度为35℃的条件下,以球料比7、转速350转/小时,球磨5小时即得;

(2)将LDPE、改性白炭黑、增韧剂在温度为150℃的条件下搅拌混合12分钟,混合完成后用4J/cm²的脉冲强光照射8秒,照射完成后继续搅拌混合4分钟得到中间料;

(3)将中间料与HDPE、助剂在温度为85℃的条件下混合,混合后保温导入造粒机中,以温度为170℃造粒,然后经挤出机挤出成型,即得。

其中,所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和氯化聚乙烯,其重量比为3.4:1其中所述改性白炭黑在制备过程中,烘干条件为温度65℃、相对湿度35%;所述脉冲强光的照射距离为10cm,每秒闪3次。

实施例2

一种耐低温PE仿藤料的制备方法,包括以下内容:

(1)原料配方:按重量计,HDPE25份、LDPE52份、改性白炭黑12份、增韧剂6份、助剂2份;

所述助剂包括硼酸、磷酸氢二铵、己内酰胺以重量比8:2:1混合得到;

所述改性白炭黑的制备方法为:将白炭黑原料用质量分数为8%的羟基乙烯溶液浸泡40分钟,完成后烘干至含水量为8%,然后与相当于其重量20%的蜂蜡、3%的甲基二乙醇胺、1%的三异丙氧基铝、0.6%的尿囊素同时加入球磨罐中,在温度为40℃的条件下,以球料比8、转速400转/小时,球磨6小时即得;

(2)将LDPE、改性白炭黑、增韧剂在温度为160℃的条件下搅拌混合15分钟,混合完成后用4.2J/cm²的脉冲强光照射10秒,照射完成后继续搅拌混合3分钟得到中间料;

(3)将中间料与HDPE、助剂在温度为90℃的条件下混合,混合后保温导入造粒机中,以温度为180℃造粒,然后经挤出机挤出成型,即得。

其中,所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和氯化聚乙烯,其重量比为3.8:1其中所述改性白炭黑在制备过程中,烘干条件为温度70℃、相对湿度40%;所述脉冲强光的照射距离为12cm,每秒闪3次。

实施例3

一种耐低温PE仿藤料的制备方法,包括以下内容:

(1)原料配方:按重量计,HDPE30份、LDPE46份、改性白炭黑18份、增韧剂4份、助剂3份;

所述助剂包括硼砂低聚合度聚磷酸铵、己内酰胺以重量比7:4:1混合得到;

所述改性白炭黑的制备方法为:将白炭黑原料用质量分数为8%的羟基乙烯溶液浸泡60分钟,完成后烘干至含水量为6%,然后与相当于其重量16%的蜂蜡、5%的甲基二乙醇胺、2%的三异丙氧基铝、0.2%的尿囊素同时加入球磨罐中,在温度为30℃的条件下,以球料比6、转速300转/小时,球磨4小时即得;

(2)将LDPE、改性白炭黑、增韧剂在温度为140℃的条件下搅拌混合10分钟,混合完成后用3.6J/cm²的脉冲强光照射6秒,照射完成后继续搅拌混合5分钟得到中间料;

(3)将中间料与HDPE、助剂在温度为80℃的条件下混合,混合后保温导入造粒机中,以温度为160℃造粒,然后经挤出机挤出成型,即得。

其中,所述增韧剂为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和氯化聚乙烯,其重量比为3:1其中所述改性白炭黑在制备过程中,烘干条件为温度60℃、相对湿度30%;所述脉冲强光的照射距离为8cm,每秒闪3次。

设置对照组1,将实施例1中改性白炭黑替换成等重量的白炭黑,其余内容不变;设置对照组2,将实施例1中改性白炭黑替换成等重量的改性纳米二氧化硅,改性纳米二氧化硅的改性方法与本发明中改性白炭黑的制备方法相同,其余内容不变;设置对照组3,将实施例1步骤(2)中用脉冲强光照射的步骤去掉,其余内容不变;以申请号为2017108245087给出的实施例18作为对照组4,按提供的方法进行弯曲强度测试和冲击强度测试,并检测不同温度下的性能,其中常温是指(25±2℃)得到以下结果:

表1

通过表1中数据可以看出,本发明中方法相比对照组4在减少HDPE的前提下,力学性能有了一定提高,能达到较高水平。

由于各组产品在检测时,是选取成功产品进行检测后求平均值得到,但未对其成品率进行统计,成品是指在常温条件下弯曲强度达到78MPa以上、弯曲强度达到7.2kJ/m²的产品;

该成品率以连续制作100条仿藤条后进行统计,其中对照组1由于性能较差,不做统计;

对其成品率统计得到以下结果:

表2

通过本发明中方法可以看出,本发明中配料以及制备方法的合理制定,能够有效提高产品的成品率,有效提高生产效率。

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