[發明專利]可加工成型的聚乙烯組合物及其制備方法和聚乙烯制品

有效

• 申請號: 201910308932.5
• 申請日: 2019-04-17
• 公開（公告）號: CN111825904B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 李亞飛;孫小杰;梁文斌;陳蘭蘭;任月慶;孫苗苗
• 申請（專利權）人: 國家能源投資集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究院
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/08;C08L51/06;C08L27/18;C08K13/02;C08K3/22;C08K5/03;C08K5/14;C08J3/22
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 熊保

本發明涉及聚乙烯材料領域，公開了一種可加工成型的聚乙烯組合物及其制備方法和聚乙烯制品。本發明提供的聚乙烯組合物包含熔融共混的以下組分：組分A、增韌劑、部分高密度聚乙烯、相容劑、三氧化二銻、十溴化二苯乙烷、聚四氟乙烯；所述組分A包含抗氧劑、交聯劑、交聯助劑和剩余高密度聚乙烯；所述增韌劑為茂金屬線性低密度聚乙烯，所述相容劑為聚乙烯接枝馬來酸酐和/或聚烯烴彈性體接枝馬來酸酐。本發明提供的聚乙烯組合物，能夠在滿足阻燃性能要求的基礎上顯著提高聚乙烯制品的抗沖擊性能。

技術領域

本發明涉及聚乙烯材料領域，具體涉及一種可加工成型的聚乙烯組合物及其制備方法，以及一種聚乙烯制品。

背景技術

聚乙烯在滾塑材料市場占比95％左右，但因其極易燃燒，不能滿足對燃燒性要求高的特定場合，必須進行改性。通常添加阻燃劑實現阻燃改性，若大量添加阻燃劑會降低材料力學性能及流動性，無法滿足滾塑加工要求或使用要求。特別地，在嚴寒地區使用環境下，制品的低溫沖擊性能也需考慮。

CN104356467A公開了一種阻燃聚乙烯組合物及其制備方法和制品。先將氯化聚乙烯、三氧化二銻及十溴化乙烷等阻燃劑與抗氧劑、UV光穩定劑熔融共混得到混合物A，再將聚乙烯與交聯加工母料熔融共混得到組合物B，最終再將A、B熔融共混即得到阻燃聚乙烯組合物。該組合物具有出色的耐高溫性能、優異的力學性能，并且具有優良的抗滴落阻燃性能。

CN106867080A公開了一種阻燃抗靜電滾塑專用聚乙烯組合物及其制備方法。首先按比例將導電炭黑、可膨脹石墨、偶聯劑、PE蠟等高速物理混合，隨后加入LLDPE、氮磷系阻燃劑、抗靜電劑、抗氧劑、增韌劑等，共混物混勻后進行雙螺桿擠出造粒得到阻燃抗靜電母粒；按比例稱取聚乙烯、阻燃抗靜電母粒，熔融擠出造粒；將該粒子磨粉得到滾塑專用料，拉伸強度10-12MPa，簡支梁缺口沖擊強度5-10kJ/m²，阻燃等級UL-94V0級。

CN106905595A公開了一種軍用滾塑彈藥包裝專用復合材料及其制備方法。將聚乙烯、三聚氰胺甲醛樹脂、納米強化顆粒(炭黑等具有抗靜電性能的碳材料及耐磨性能的金剛石粉、碳化鎢粉)、交聯劑、成核劑等按比例稱取，物理共混后加入擠出機內熔融共混造粒。所得復合材料具有較高的抗沖擊強度、耐高溫、防化學性及一定的阻燃性。

CN103421227A公開了一種阻燃的高密度聚乙烯材料及其制備方法。將聚乙烯、增韌劑、阻燃劑、抗滴落劑、抗氧劑等按比例混合，利用螺桿擠出得到阻燃高密度聚乙烯材料，可用于制備塑料托盤，托盤阻燃不熔滴。

目前，仍缺少同時具備較好的阻燃性能和較好的抗沖擊性能的聚乙烯材料。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中存在的問題，提供一種可加工成型的聚乙烯組合物及其制備方法，以及一種聚乙烯制品。使用本發明提供的聚乙烯組合物，能夠在滿足阻燃性能要求的基礎上顯著提高聚乙烯制品的抗沖擊性能。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供了一種可加工成型的聚乙烯組合物，該組合物包含熔融共混的以下組分：組分A、增韌劑、部分高密度聚乙烯、相容劑、三氧化二銻、十溴化二苯乙烷和聚四氟乙烯；

所述組分A包含抗氧劑、交聯劑、交聯助劑和剩余高密度聚乙烯，且所述抗氧劑、交聯劑、交聯助劑和剩余高密度聚乙烯的質量比為1：(0.25-10)：(0.25-10)：(73.5-110)；

相對于100重量份的所述部分高密度聚乙烯，所述組分A為15-25重量份，增韌劑為10-30重量份，相容劑為0.5-5重量份，三氧化二銻為1-10重量份，十溴化二苯乙烷為2-20重量份，聚四氟乙烯為1-10重量份；

所述增韌劑為茂金屬線性低密度聚乙烯；所述相容劑為聚乙烯接枝馬來酸酐和/或聚烯烴彈性體接枝馬來酸酐。

本發明第二方面提供了一種制備上述聚乙烯組合物的方法，該方法包括：