[發(fā)明專(zhuān)利]聚乙烯/彈性體/微米碳酸鈣三元共混復(fù)合材料

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210593854.6
• 申請(qǐng)日: 2012-12-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103849029A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張明亮;夏偉光
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 青島三利中德美水設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L23/06
• 分類(lèi)號(hào): C08L23/06;C08L23/08;C08L51/06;C08L23/16;C08K13/06;C08K9/04;C08K9/06;C08K3/26;B29B7/28;B29C47/92
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種聚乙烯/彈性體/微米碳酸鈣三元共混復(fù)合材料。

背景技術(shù)

聚乙烯是一種質(zhì)輕無(wú)毒、具有良好的電絕緣性能和耐化學(xué)腐蝕性能的熱塑性塑料，其強(qiáng)度較高，耐寒性好，成型加工方便，已廣泛應(yīng)用于建筑、交通運(yùn)輸、電線(xiàn)電纜、化工機(jī)械等行業(yè)，但由于其存在沖擊韌性較差及缺口敏感性大等缺點(diǎn)，限制它作為一種高分子結(jié)構(gòu)材料在某些領(lǐng)域中的應(yīng)用。采用彈性體增韌可以大幅度提高材料的抗沖擊性能，但同時(shí)也造成材料的強(qiáng)度、剛度、耐熱性及加工性能大幅度下降，同時(shí)成本也高。采用剛性粒子增韌在一定條件下表現(xiàn)出同時(shí)增韌增強(qiáng)，但韌性的提高幅度有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種以彈性體和剛性粒子共用增韌和具有大幅度提高韌性、剛性、耐熱性并能保持較好強(qiáng)度的聚乙烯/彈性體/微米碳酸鈣三元共混復(fù)合材料。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：聚乙烯/彈性體/微米碳酸鈣三元共混復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：聚乙烯樹(shù)脂60％～75％、彈性體10％～20％、微米碳酸鈣5％～20％、表面處理劑0.1％～0.4％、抗氧劑0.1％～1％、潤(rùn)滑劑0.2％～1.5％、穩(wěn)定劑0.1％～0.5％、色料0～1％。

所述的彈性體為聚烯烴彈性體(POE)、馬來(lái)酸酐接枝聚烯烴彈性體、三元乙丙橡膠、馬來(lái)酸酐接枝三元乙丙橡膠、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)中的一種。

所述的微米碳酸鈣的平均粒徑在1μm～10μm之間的輕質(zhì)微米碳酸鈣。

所述的表面處理劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鈉、硬脂酸鎂、硅烷偶聯(lián)劑中的一種。

所述的抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑1010或抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物、抗氧劑1010或抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物中的一種。

所述的潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟、EVA蠟、TAS-2A、乙撐雙硬酯酰胺中的一種或幾種的混合物。

所述的穩(wěn)定劑為苯并三唑穩(wěn)定劑、二苯甲酮穩(wěn)定劑、受阻胺穩(wěn)定劑中的一種或幾種的復(fù)配物。

上述的聚乙烯/彈性體/微米碳酸鈣三元共混復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將微米碳酸鈣與表面處理劑按重量配比稱(chēng)取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或不低于3000轉(zhuǎn)/分鐘的高速混合機(jī)中，于80℃～120℃溫度下攪拌10～60分鐘，使均勻分散，然后冷卻至低于40℃出料，待用；

(2)按重量配比稱(chēng)取彈性體，并與步驟(1)的物料混合均勻，加入雙輥筒開(kāi)煉機(jī)或密煉機(jī)中，在120℃～140℃溫度下混煉5～10分鐘，再經(jīng)拉片、切料后制成彈性體/微米碳酸鈣母粒；

(3)按重量配比稱(chēng)取聚乙烯樹(shù)脂、抗氧劑、潤(rùn)滑劑、穩(wěn)定劑和色料，加入高速混合機(jī)，同時(shí)加入彈性體/微米碳酸鈣母粒，使充分混合3～5分鐘；

(4)再將步驟(3)的混合物加入同向雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿轉(zhuǎn)速為120～200轉(zhuǎn)/分鐘，雙螺桿擠出機(jī)的各段溫度為120℃～125℃、140℃～150℃、155℃～170℃、180℃～185℃、190℃～205℃，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)共混、擠出造粒，即得本發(fā)明的聚乙烯/彈性體/微米碳酸鈣三元共混復(fù)合材料。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明在聚乙烯樹(shù)脂中加入彈性體與微米碳酸鈣共混，可以大幅度提高沖擊強(qiáng)度、剛度和耐熱性，使具有很好的增韌、增強(qiáng)和增剛的效果，同時(shí)保持有較好的拉伸強(qiáng)度，其綜合性能優(yōu)良，加工性能好。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實(shí)施例1：

一種聚乙烯/彈性體/微米碳酸鈣三元共混復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：聚乙烯樹(shù)脂70％、聚烯烴彈性體(POE)15％、平均粒徑在1μm～10μm之間的輕質(zhì)微米碳酸鈣12％、硬脂酸鈣0.3％、抗氧劑10100.7％、聚乙烯蠟1.2％、苯并三唑穩(wěn)定劑0.4％、色料0.4％。