[發明專利]一種納米碳酸鈣填充HDPE材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410340570.5
• 申請日: 2014-07-17
• 公開（公告）號: CN104072852A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 王森賢
• 申請（專利權）人: 王森賢
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/26;C08K3/22;C08K5/098;C08K5/40;C08K5/524;B29C47/92
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及一種HDPE材料，尤其涉及一種納米碳酸鈣填充HDPE材料及其制備方法，屬于塑料材料技術領域。?

背景技術

高密度聚乙烯是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂。原態HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明狀。PE具有優良的耐大多數生活和工業用化學品的特性。某些種類的化學品會產生化學腐蝕，例如腐蝕性氧化劑，芳香烴和鹵化烴。該聚合物不吸濕并具有好的防水蒸汽性，可用于包裝用途。HDPE具有很好的電性能，特別是絕緣介電強度高，使其很適用于電線電纜。中到高分子量等級具有極好的抗沖擊性，在常溫甚至在-40攝氏度低溫度下均如此。高密度聚乙烯為無毒，無味，無臭的白色顆粒，熔點為130℃，相對密度為0.946~0.976g/cm3，它具有良好的耐熱性和耐寒性，化學穩定性好，還具有較高的剛性和韌性，機械強度好，介電性能，耐環境應力開裂性亦較好。

高密度聚乙烯是種白色粉末顆粒狀產品，無毒、無味，密度在0.940～0.976?g/cm3范圍內；結晶度為80%～90%，軟化點為125～135℃，使用溫度可達100℃；硬度、拉伸強度和蠕變性優于低密度聚乙烯；耐磨性、電絕緣性、韌性及耐寒性均較好，但與低密度絕緣性比較略差些；化學穩定性好，在室溫條件下，不溶于任何有機溶劑，耐酸、堿和各種鹽類的腐蝕；薄膜對水蒸氣和空氣的滲透性小、吸水性低；耐老化性能差，耐環境開裂性不如低密度聚乙烯，特別是熱氧化作用會使其性能下降。

納米碳酸鈣又稱超微細碳酸鈣。標準的名稱即超細碳酸鈣。納米碳酸鈣應用最成熟的行業是塑料工業主要應用于高檔塑料制品?？筛纳扑芰夏噶系牧髯冃?，提高其成型性。用作塑料填料具有增韌補強的作用，提高塑料的彎曲強度和彎曲彈性模量，熱變形溫度和尺寸穩定性，同時還賦予塑料滯熱性。納米碳酸鈣用于油墨產品中體現出了優異的分散性和透明性和極好的光澤、及優異的油墨吸收性和高干燥性。納米碳酸鈣在樹脂型油墨中作油墨填料，具有穩定性好，光澤度高，不影響印刷油墨的干燥性能．適應性強等優點。

納米碳酸鈣是20世紀80年代發展起來的一種新型超細固體粉末材料，其粒度介于0.01~0.1μm之間。由于納米碳酸鈣粒子的超細化，其晶體結構和表面電子結構發生變化，產生了普通碳酸鈣所不具有的量子尺寸效應。由于活性納米碳酸鈣表面親油疏水，與樹脂相容性好，能有效提高或調節制品的剛、韌性、光潔度以及彎曲強度；改善加工性能，改善制品的流變性能、尺寸穩定性能、耐熱穩定性具有填充及增強、增韌的作用，能取代部分價格昂貴的填充料及助濟，減少樹脂的用量，從而降低產品生產成本，提高市場競爭力。

中國專利CN103497395A，公開日為2014年1月8日，公開了一種增強型HDPE管，主要采用HDPE100-120份、納米碳酸鈣20-30份、短切玻璃纖維20-30份、潤滑劑2-3份制成，解決了拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度存在的缺陷，但是斷裂伸長率、摩擦系數、表面洛氏硬度和耐光老化性等沒有改進，隨著社會城市化、科技化、人性化的發展，設計一種斷裂伸長率、摩擦系數、表面洛氏硬度高和耐光老化性好的納米碳酸鈣填充HDPE材料及其制備方法，以滿足市場需求，是非常必要的。?

發明內容

解決的技術問題：

本申請針對現有HDPE材料斷裂伸長率、摩擦系數、表面洛氏硬度和耐光老化性沒有很大改進的技術問題，提供一種利用納米碳酸鈣填充HDPE材料及其制備方法。

技術方案：

一種納米碳酸鈣填充HDPE材料，原料按重量份數配比如下：HDPE100份，抗氧劑DSTP0.3-0.7份，納米碳酸鈣10-30份，UV-327為0.5-2.5份，ACR10-20份，亞磷酸酯0.2-0.8份，CPE15-25份，二硫化四乙基秋蘭姆0.15-0.35份，鈦酸酯10-20份，硬脂酸鉛1.5-2.5份，抗沖擊改性劑5-15份，氧化鋁1-5份，石油醚20-30份，增塑劑60-90份。

作為本發明的一種優選技術方案：所述納米碳酸鈣填充HDPE材料的原料按重量份數配比如下：HDPE100份，抗氧劑DSTP0.4-0.6份，納米碳酸鈣15-25份，UV-327為1-2份，ACR13-17份，亞磷酸酯0.3-0.7份，CPE18-22份，二硫化四乙基秋蘭姆0.2-0.3份，鈦酸酯12-18份，硬脂酸鉛1.8-2.2份，抗沖擊改性劑7-13份，氧化鋁2-4份，石油醚22-17份，增塑劑70-80份。