[發明專利]高耐磨可交聯聚乙烯組合物、高耐磨交聯聚乙烯材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010314136.5
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN113527797A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 孫小杰;夏碧華;梁文斌
• 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: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L23/06;C08L51/06;C08J3/22;C08J3/24
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉依云;喬雪微

1.一種高耐磨可交聯聚乙烯組合物，其特征在于，該組合物包括以下重量份的組分：100-120重量份的高密度聚乙烯Ⅰ，25-50重量份的低密度聚乙烯Ⅰ，25-35重量份的交聯母料，2-6重量份的抗氧母料和25-40重量份的高粘母料。

2.根據權利要求1所述的組合物，其中，該組合物包括以下重量份的組分：100-110重量份的高密度聚乙烯Ⅰ，40-50重量份的低密度聚乙烯Ⅰ，30-35重量份的交聯母料，4-6重量份的抗氧母料和30-40重量份的高粘母料。

3.根據權利要求1或2所述的組合物，其中，所述交聯母料含有過氧化物交聯劑、交聯促進劑和高密度聚乙烯Ⅱ；

優選地，所述過氧化物交聯劑、交聯促進劑和高密度聚乙烯Ⅱ的重量比為1-10:0.01-0.5:100；

優選地，所述過氧化物交聯劑選自烷基過氧化物、芳基過氧化物、酰基過氧化物和酮過氧化物中的至少一種；

優選地，所述交聯促進劑選自1,2-聚丁二烯、對苯二甲酸二烯丙酯、二乙烯基苯、三聚氰酸三烯丙酯、三聚氰酸三烯丙酯和三烯丙基異氰酸酯中的至少一種。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的組合物，其中，所述抗氧母料含有抗氧劑和聚乙烯樹脂；

優選地，所述抗氧劑和聚乙烯樹脂的重量比為：0.001-0.03:100；

優選地，所述抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑168和硫代二丙酸雙十八醇酯中的至少一種。

5.根據權利要求1-4中任意一項所述的組合物，其中，所述高粘母料含有極性單體接枝聚烯烴、偶聯劑和低密度聚乙烯Ⅱ；

優選地，所述極性單體接枝聚烯烴、偶聯劑和低密度聚乙烯Ⅱ的重量比為30-35:8-15:50-62；

優選地，所述極性單體接枝聚烯烴選自丙烯酸酯類單體、丙烯酸類單體或馬來酸酐接枝的聚烯烴；更優選，所述極性單體接枝聚烯烴選自丙烯酸酯類單體、丙烯酸類單體或馬來酸酐接枝的聚烯烴；

優選地，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑；更優選，所述硅烷偶聯劑選自烷基硅烷偶聯劑、乙烯基硅烷偶聯劑、氨基硅烷偶聯劑、環氧基硅烷偶聯劑、甲基丙烯酰氧基硅烷偶聯劑、巰基硅烷偶聯劑、脲基硅烷偶聯劑和氰基硅烷偶聯劑中的至少一種。

6.一種高耐磨交聯聚乙烯材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將交聯母料、抗氧母料、高粘母料、低密度聚乙烯Ⅰ和高密度聚乙烯Ⅰ混合后，放入雙螺桿擠出機或者密煉機中熔融共混，擠出造粒；

(2)再將所得顆粒進行交聯成型加工，得到高耐磨交聯聚乙烯材料；

其中，所述低密度聚乙烯Ⅰ用量為100-120重量份，高密度聚乙烯Ⅰ用量為30-50重量份，交聯母料用量為25-35重量份，抗氧母料用量為2-6重量份，高粘母料用量為25-40重量份。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其中，所述交聯母料為預先制備而成；

優選地，所述交聯母料的制備方法包括：將過氧化物交聯劑、交聯促進劑和高密度聚乙烯Ⅱ均勻混合后放入溫度為140-190℃的對輥擠出中熔融混合，擠出造粒；

優選地，所述過氧化物交聯劑、交聯促進劑和高密度聚乙烯Ⅱ的重量比為1-10:0.01-0.5:100；

優選地，所述過氧化物交聯劑選自烷基過氧化物、芳基過氧化物、酰基過氧化物和酮過氧化物中的至少一種，所述交聯促進劑選自1,2-聚丁二烯、對苯二甲酸二烯丙酯、二乙烯基苯、三聚氰酸三烯丙酯、三聚氰酸三烯丙酯和三烯丙基異氰酸酯中的至少一種。

8.根據權利要求6或7所述的制備方法，其中，所述抗氧母料為預先制備而成；

優選地，所述抗氧母料的制備方法包括：將抗氧劑和聚乙烯樹脂均勻混合后放入溫度為140-190℃的對輥擠出中熔融混合，擠出造粒；

優選地，所述抗氧劑和聚乙烯樹脂的重量比為：0.001-0.03:100；

優選地，所述抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑168和硫代二丙酸雙十八醇酯中的至少一種。