[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)度耐老化光伏浮體用聚乙烯復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211074765.0
• 申請日: 2022-09-02
• 公開（公告）號: CN115403847B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龐惠文;李響;徐增輝;陳星;洪念成;鄒亞男
• 申請（專利權(quán)）人: 中建中環(huán)生態(tài)環(huán)保科技有限公司;中建中環(huán)新能源有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/08;C08L97/02;C08L79/04;C08K3/26;C08K9/06;C08K3/22
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11467
• 代理人: 王斌

1.一種漂浮式光伏浮體用高密度聚乙烯復(fù)合材料，其特征在于，包括如下重量份的各原料制得：聚乙烯樹脂100份、烯類共聚物15~25份、雜化天然纖維2~4份、抗紫外納米粒子1~2份、助劑0~2份；

所述聚乙烯樹脂密度為1.015~1.035g/cm³，在230℃、2.16kg的溶體流動速率為0.4~0.7g/10min；

所述烯類共聚物為乙烯、丙烯、辛烯中任意兩種烯類單體的共聚物，密度為0.905~0.925g/cm³，在230℃、2.16kg的熔體流動速率為1.1~1.3g/10min；

所述助劑為潤滑劑、抗氧劑、著色劑中的一種或幾種的混合物；

所述雜化天然纖維的由如下步驟制備獲得：

（1）將天然纖維超聲分散在1g/L的咖啡酸溶液中，調(diào)節(jié)pH至8.5，攪拌4-5h后，過濾、洗滌、干燥后得到咖啡酸包覆的天然纖維；

其中，所述天然纖維為麻纖維、竹纖維、木纖維、棉纖維中的一種或幾種的混合物，所述天然纖維的長度為5-8mm；

（2）將上述咖啡酸包覆的天然纖維加入到無機(jī)納米粒子分散液中，攪拌2-3h，制備無機(jī)納米粒子沉積的天然纖維；

其中，所述無機(jī)納米粒子為納米碳酸鈣、納米磷酸鈣、納米二氧化鈦中的一種或幾種的混合物；

（3）將硅烷偶聯(lián)劑加入到上述無機(jī)納米粒子沉積的天然纖維的分散液，攪拌1-2h，過濾、洗滌、干燥，得到雜化天然纖維；

其中，所述硅烷偶聯(lián)劑為KH151、KH171中的一種或兩種的混合物；

所述雜化天然纖維制備過程中天然纖維、無機(jī)納米粒子、硅烷偶聯(lián)劑、咖啡酸溶液的重量比為1-2：0.5-1：1-2：100；

所述抗紫外納米粒子的制備方法為：將兒茶酚類單體分散溶解在乙醇和水的混合溶液中，調(diào)節(jié)上述溶液pH至9.5，攪拌8-10h，溶液離心處理，干燥后得到抗紫外納米粒子；

所述抗紫外納米粒子制備過程中兒茶酚類單體、乙醇、水重量比為0.5：40：100。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漂浮式光伏浮體用高密度聚乙烯復(fù)合材料，其特征在于，由包括如下重量份的各原料制得：聚乙烯樹脂100份、烯類共聚物18~22份、雜化天然纖維2~3份、抗紫外納米粒子1~1.5份、助劑0~1份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種漂浮式光伏浮體用高密度聚乙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述兒茶酚類單體為多巴胺、單寧酸、木質(zhì)素、咖啡酸中的一種或幾種的混合物。

4.權(quán)利要求1-3任一所述漂浮式光伏浮體用高密度聚乙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括：

（1）按原料的重量份稱取70-80wt%聚乙烯樹脂、雜化天然纖維在500r/min下混合20min，然后用雙螺桿擠出機(jī)在225-245℃熔融擠出造粒，得到第一中間粒；

（2）按原料的重量份稱取剩余聚乙烯樹脂、烯類聚合物、抗紫外納米粒子在800r/min下混合10min，然后用雙螺桿擠出機(jī)在215-230℃熔融擠出造粒，得到第二中間粒；

（3）按原料的重量份稱取助劑，和第一中間料、第二中間料混合后利用雙螺旋擠出機(jī)在210-230℃熔融擠出，得到漂浮式光伏浮體用高密度聚乙烯復(fù)合材料。