[發明專利]一種改性聚乙烯蠟聚乙烯及其制備方法

在審

• 申請號: 201710818902.X
• 申請日: 2016-07-28
• 公開（公告）號: CN107686582A
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 張哲夫
• 申請（專利權）人: 張哲夫
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L59/00;C08L67/02;C08K13/04;C08K7/08;C08K5/544;C08K5/524;C01G3/10
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技術領域

該發明涉及一種聚乙烯蠟改性聚乙烯及其制備方法。

背景技術

聚乙烯具有優異的耐低溫性能，化學穩定性好，吸水性小，電絕緣性。聚乙烯可用擠出、注射、模塑、吹塑和熔紡等方法成型，廣泛應用于片材、涂層、瓶、罐、桶等中空容器管材、食品保鮮、排水管道、電線、電纜的絕緣和護套。

目前，聚乙烯改性材料在防霉性、相容性、低透水率、疏水性、力學性能、耐老化性、自清潔性等性能需要進一步提升。該發明采用硫酸銅晶體、聚甲醛、聚乙烯短纖維、聚乙烯蠟、聚乙烯、聚對苯二甲酸1,4-環己烷二甲醇酯制備了聚乙烯蠟改性聚乙烯，通過擠出、注塑、模壓、吹塑等工藝制備成各種塑料制品，該方法制備的聚乙烯蠟改性聚乙烯材料具有優異的防霉性、相容性、低透水率、疏水性、力學性能、耐老化性、自清潔性等性能。

發明內容

該發明的目的在于提供一種聚乙烯蠟改性聚乙烯的制備方法，該方法通過改變反應物原料和工藝方式，制備的材料具有優異的防霉性、相容性、低透水率、疏水性、力學性能、耐老化性、自清潔性等性能。

為了實現上述目的，該發明的技術方案如下。

一種聚乙烯蠟改性聚乙烯及其制備方法，具體包括以下步驟：(1)、將碳酸銅、硫脲、水和淀粉按照質量份數比為100：61～70：10～15：5～10加入到反應器中，攪拌速度為50～70r/min，維持體系溫度30～40 ℃條件下反應0.5～1h，在90℃干燥1h，于200℃焙燒2h，300℃焙燒2h，400℃焙燒2h，500℃焙燒2h，得到無水硫酸銅；(2)、將無水硫酸銅、水、辛醇、乙醇和鹽酸按照質量份數比30：70～100：10～20：20～30：2～5加入到反應釜中，反應溫度為100℃，攪拌速度為80～100r/min，待物料溶解后，攪拌速度為20～30r/min，反應釜以1℃/min自然降溫至室溫，靜置1～3h，經過濾、500mL乙醇洗滌2次，60℃干燥2h，得到硫酸銅晶體；(3)、將硫酸銅晶體、聚乙烯蠟、聚甲醛、二亞磷酸季戊四醇酯二異葵酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷按照質量份數比10：90～120：6～13：1～2：2～4加入到開煉機中，用開煉機在溫度140～240℃混合反應0.5～1h，用擠出機在溫度140～240℃擠出造粒，即得到硫酸銅晶體改性聚乙烯蠟；(4)、將聚乙烯短纖維、聚乙烯、聚甲醛、硫酸銅晶體、二亞磷酸季戊四醇酯二異葵酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷按照質量份數比100：150～200：7～15：1～2：1～3：2～5加入到開煉機中，用開煉機在溫度140～240℃混合反應0.5～1h，用擠出機在溫度140～240℃擠出造粒，即得到聚乙烯短纖維改性聚乙烯；(5)、將聚乙烯短纖維改性聚乙烯、聚對苯二甲酸1,4-環己烷二甲醇酯、硫酸銅晶體改性聚乙烯蠟按照質量份數比100：12～20：15～25加入到開煉機中，用開煉機在溫度140～240℃混合反應0.5～1h，用擠出機在溫度140～240℃擠出造粒，即得到聚乙烯蠟改性聚乙烯。

該發明所述的聚乙烯蠟改性聚乙烯的制備方法，包括下列步驟：

(1)、將碳酸銅、硫脲、水和淀粉按照質量份數比為100：61～70：10～15：5～10加入到反應器中，攪拌速度為50～70r/min，維持體系溫度30～40 ℃條件下反應0.5～1h，在90℃干燥1h，于200℃焙燒2h，300℃焙燒2h，400℃焙燒2h，500℃焙燒2h，得到無水硫酸銅；所述的硫脲的目的為了提供硫源，所述的淀粉的目的為了更好的分散碳酸銅和硫脲。

(2)、將無水硫酸銅、水、辛醇、乙醇和鹽酸按照質量份數比30：70～100：10～20：20～30：2～5加入到反應釜中，反應溫度為100℃，攪拌速度為80～100r/min，待物料溶解后，攪拌速度為20～30r/min，反應釜以1℃/min自然降溫至室溫，靜置1～3h，經過濾、500mL乙醇洗滌2次，60℃干燥2h，得到硫酸銅晶體；所述的鹽酸的目的為了防止銅離子的水解，所述的辛醇和乙醇的目的為了降低硫酸銅在水中的溶解度，并加速硫酸銅晶體的生成。

(3)、將硫酸銅晶體、聚乙烯蠟、聚甲醛、二亞磷酸季戊四醇酯二異葵酯和3-氨基丙基三甲氧基硅烷按照質量份數比10：90～120：6～13：1～2：2～4加入到開煉機中，用開煉機在溫度140～240℃混合反應0.5～1h，用擠出機在溫度140～240℃擠出造粒，即得到硫酸銅晶體改性聚乙烯蠟；所述的硫酸銅晶體的目的為了提高聚乙烯蠟的防霉性的同時，增加聚乙烯蠟的孔隙率，所述的聚甲醛的目的為了提高聚乙烯蠟的耐氧化性能。