[發明專利]一種耐老化聚乙烯復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201911031847.5
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN110655705A
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 朱峰;朱楠楠
• 申請（專利權）人: 安徽強茗塑業科技有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/16;C08L81/04;C08L69/00;C08L29/04;C08K13/06;C08K3/36;C08K3/04;C08K3/34;C08K5/103;C08K9/12;C08K5/132;C08K3/22
• 代理公司: 34160 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 韓立峰

本發明公開一種耐老化聚乙烯復合材料及其制備方法，該復合材料由下述重量份原料制備得到：改性聚乙烯顆粒40?50份、改性抗氧劑5?10份、聚碳酸酯10?20份、丙烯酸鈉0.5?2份、蒙脫土3?8份、聚乙烯醇3?5份、二氧化硅粉末5?10份、石墨烯3?5份；本發明聚乙烯復合材料中添加有改性聚乙烯顆粒和改性抗氧劑，經試驗測試表明該聚乙烯復合材料耐老化性能優良，并且抗拉伸強度大體提高；本發明還提供一種冷卻干燥釜，該冷卻干燥釜中設有旋轉分離盒、冷卻裝置、振動分離盤和電加熱套環，粒料通過旋轉分離盒均勻分流并進入冷卻裝置中進行快速冷卻定型，進而粒料通過振動分離盤快速落入電加熱套環中進行粒料干燥，冷卻干燥效果良好。

技術領域

本發明涉及聚乙烯復合材料制備技術領域，具體涉及一種耐老化聚乙烯復合材料及其制備方法。

背景技術

聚乙烯是一種典型的熱塑性塑料，為無臭、無味、無毒的可燃性白色粉末,因其有因良好的物理機械性能、化學性能和加工性能，在建筑工程材料、包裝材料、給水管材以及汽車用和家用電器材料等方面有著廣泛的用途,聚乙烯在使用過程中，極易受熱、氧、紫光線等外界因素引發老化降解，導致其制品表面泛黃、龜裂以及力學和機械性能大幅度下降，通常利用聚乙烯為主要材料改性制備得復合材料，提高其防老化和機械性能。

現有技術制備的聚乙烯復合材料用于電纜輸送外包裝或者室外管材時，長時間暴露使得該復合材料老化變色，耐老化性能較差，影響其使用壽命；用于長距離輸送電纜時，因其抗拉伸性能較低，容易發生開裂斷裂現象，現有的復合材料生產過程中，切粒后的復合材料溫度較高，用水浴冷卻時會增加粒料的濕度，不利于儲存，直接加熱干燥時粒料容易發生熱變形，成品粒度不規整。

發明內容

本發明的目的在于提供一種耐老化聚乙烯復合材料及其制備方法，通過添加改性聚乙烯顆粒和改性抗氧劑，使該乙烯復合材料耐老化性能大幅提升，并且抗拉伸強度大體提高；本發明還提供一種冷卻干燥釜，該冷卻干燥釜中設有旋轉分離盒、冷卻裝置、振動分離盤和電加熱套環，粒料通過旋轉分離盒均勻分流并進入冷卻裝置中進行快速冷卻定型，進而粒料通過振動分離盤快速落入電加熱套環中進行粒料干燥，冷卻干燥效果良好。

本發明需要解決的技術問題為：

1、現有技術制備的聚乙烯復合材料用于電纜輸送外包裝或者室外管材時，長時間暴露使得該復合材料老化變色，耐老化性能較差，影響其使用壽命。

2、現有技術制備的聚乙烯復合材料用于長距離輸送電纜時，因其抗拉伸性能較低，容易發生開裂斷裂現象。

3、現有的復合材料生產過程中，切粒后的復合材料溫度較高，用水浴冷卻時會增加粒料的濕度，不利于儲存，直接加熱干燥時粒料容易發生熱變形，成品粒度不規整。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種耐老化聚乙烯復合材料，該復合材料由下述重量份原料制備得到：改性聚乙烯顆粒40-50份、改性抗氧劑5-10份、聚碳酸酯10-20份、丙烯酸鈉0.5-2份、蒙脫土3-8份、聚乙烯醇3-5份、二氧化硅粉末5-10份、石墨烯3-5份；

一種耐老化聚乙烯復合材料的制備方法，該制備方法包括如下步驟：

步驟一、稱取上述重量份的改性聚乙烯顆粒、聚碳酸酯、丙烯酸鈉、蒙脫土、聚乙烯醇、二氧化硅粉末和石墨烯分別于干燥機中，設定烘干溫度為110-120℃，烘干30min后備用；

步驟二、將步驟一中烘干后的改性聚乙烯顆粒、二氧化硅粉末和聚碳酸酯放入攪拌機中，預熱至150-160℃后，向攪拌機加入上述重量份的改性抗氧化劑，攪拌轉速為200-250r/min，混合攪拌20-30min后得到改性聚丙烯母料；