專利名稱::一種聚乙烯色母及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種聚乙烯色母,具體涉及一種聚乙烯壓力管道用炭黑色母及其制備方法。
背景技術(shù):
:PE100是目前世界上的壓力等級最高的聚乙烯管道樹脂的級別,由該樹脂制備的管材在10MPa環(huán)應(yīng)力下,至少使用50年。在運輸、存放、施工等戶外條件下,本色聚乙烯管材會發(fā)生老化降解、機械性能下降,ISO標(biāo)準(zhǔn)及國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,生產(chǎn)PE100級的燃?xì)夤艿兰敖o水管道必須使用黑色混配料?;炫淞系奶亢趹?yīng)采用粒徑小于25nm的炭黑,炭黑含量不低于2.0%,炭黑分散性小于等于3級。聚乙烯管材黑色混配料的生產(chǎn)有兩種方法一是直接在聚乙烯樹脂中添加炭黑生產(chǎn)混配料,二是用炭黑色母粒生產(chǎn)混配料。PE100級聚乙烯管材專用黑色聚乙烯混配料的生產(chǎn)是由聚乙烯粉料或本色樹脂添加PE100級聚乙烯管材專用炭黑色母熔融共混制備。我國幾乎所有的管材混配料生產(chǎn)企業(yè)全部是采用炭黑色母粒生產(chǎn)黑色管材混配料。上海石化和齊魯石化已分別采用各自的本色PE100樹脂與進口的PE100級炭黑色母共混,開發(fā)了PE100級黑色混配料牌號。國內(nèi)生產(chǎn)炭黑色母的企業(yè)很多,但產(chǎn)品主要定位于農(nóng)地膜、垃圾包裝袋及塑料染色等傳統(tǒng)產(chǎn)品。在這些領(lǐng)域使用的聚乙烯材料不需要太高的抗壓能力。所以所用炭黑色母的基材都是使用低密度聚乙烯樹脂(LDPE)。這種樹脂熔融流動性好,易于加工炭黑含量高的色母。但是由于PE100級聚乙烯管材需要很高的抗壓性能,由此也要求其所用的炭黑色母的基材具有較高的強度,因此需要選用高密度聚乙烯(HDPE)做為基材。但是HDPE的熔融流動性較差,當(dāng)在其中加入大量炭黑時往往無法加工。我國尚無PE100級聚乙烯管材專用炭黑色母,采用國產(chǎn)炭黑色母開發(fā)、生產(chǎn)的PE100黑色混配料還處于空白。清華大學(xué)左瑞清研究了PE63級聚乙烯HDPE管材專用黑色母粒的實驗工藝、配方和生產(chǎn)的工藝,并發(fā)表了碩士論文《聚乙烯HDPE管材專用黑色母粒的研制》(清華大學(xué)碩士論文2001,p.l-54)。文獻(xiàn)研究了以HDPE及LDPE為載體樹脂,添加抗氧化劑對管材性能的影響。其最終產(chǎn)品的炭黑含量30。/。wt,炭黑的分散性小于等于3。為了能使HDPE的炭黑色母能夠加工,其在色母中加入色母總重的20^wt聚乙烯蠟,但是由于聚乙烯蠟等潤滑劑的加入使得由含有該種炭黑色母的黑色混配料制備的聚乙烯管材的抗壓性能達(dá)不到PE100級的要求,只能滿足PE63級要求。目前我國的PE100級聚乙烯管材黑色混配料全部由國外進口的專用炭黑色母生產(chǎn)。國外PE100炭黑色母價格高,嚴(yán)重影響了我國PE100黑色混配料的推廣、應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本發(fā)明提供一種可用于PE100級聚乙烯管材的聚乙烯炭黑功能色母。該色母包含有小于等于25nm的小粒徑炭黑、還可以含有復(fù)合熱穩(wěn)定體系、還可以以碳氟聚合物(PPA)為加工助劑。本發(fā)明的目的是提供一種以高密度聚乙烯樹脂為基體的高濃度炭黑色母,將該色母與PE管材基料通過熔融共混制備混配料,再將混配料采用常規(guī)的螺桿管材擠出機進行擠出,就能得到炭黑分散度良好的可達(dá)PE100級的聚乙烯管材。本發(fā)明的另一目的是提供所述高密度聚乙烯炭黑色母的制備方法,工藝簡單,操作容易,適于工業(yè)應(yīng)用。本發(fā)明所述的一種聚乙烯色母,包含有共混的以下組分a.高密度聚乙烯樹脂、b.炭黑。其中以組分a高密度聚乙烯樹脂重量份數(shù)為100份計,所述的炭黑為35100份,優(yōu)先為6085重量份數(shù)。基體樹脂的類型對塑料管道黑色混配料的長期靜液壓性能有很大的影響。只有采用高密度聚乙烯為基體樹脂才能保證PE100級管材的承壓性能。為了配合PE100級管材的承壓要求,本發(fā)明的聚乙烯色母的載體樹脂也選用高密度聚乙烯樹脂。同低密度聚乙烯樹脂或線性低密度聚乙烯樹脂相比,高密度聚乙烯樹脂做為色母載體樹脂其密度大,硬度大、熔點高,不利于炭黑的分散,生產(chǎn)炭黑色母時加工難度高。所以對于炭黑的選擇關(guān)系到炭黑在高密度聚乙烯樹脂中的分散性及色母加工性能好壞的一個關(guān)鍵。炭黑是一種納米材料,其原生粒徑一般在10100nm之間,是一種高效紫外線吸收劑和光屏蔽劑。當(dāng)聚乙烯管道暴露在戶外使用時,高能量的紫外光會使聚合物斷鏈,產(chǎn)生自由基,引發(fā)材料的老化。分散在聚乙烯中炭黑可以屏蔽紫外光,提高了材料的抗老化性能。炭黑的粒徑越小、炭黑含量越高,其表面積越大,耐光老化性能越佳。然而炭黑粒徑過小,表面積過大,會使分散變得困難,難于加工。以上所述組分b的炭黑可包括現(xiàn)有技術(shù)中所公開的各種類型炭黑。對有著長期耐候性要求的管材制品而言,一般選擇平均原生粒徑小于等于25nm的炭黑。本發(fā)明聚乙烯色母中炭黑平均原生粒徑小于等于25nm,優(yōu)選為1525nm。炭黑的雜質(zhì)含量低、粒徑分布窄,有利于炭黑在高密度聚乙烯樹脂中的分散,有利于以高密度聚乙烯樹脂為載體樹脂的色母的加工。因此本發(fā)明聚乙烯色母中炭黑選用325目殘留量(325MeshResidue)小于等于1000ppm,優(yōu)選小于等于200ppm,更優(yōu)選小于等于100ppm的炭黑。在炭黑325目殘留量小于等于100ppm的情況下,本發(fā)明色母與高密度聚乙烯管材混配料中炭黑的分散性能夠?qū)崿F(xiàn)低于或等于2.5級。此處325目殘留量是有關(guān)炭黑標(biāo)準(zhǔn)試驗方法中有關(guān)篩渣的參數(shù),即表征炭黑的粒徑分布情況,該參數(shù)值低可表明粒徑分布窄,其標(biāo)準(zhǔn)號為ASTMD-1514。PE100級管材用高密度聚乙烯的分子量高,加工難度大。為改善PE100級管材的加工性能及進一步提高聚乙烯色母中炭黑的分散性及色母加工性,本發(fā)明聚乙烯母粒中還可以包含碳氟聚合物(PPA)做為加工助劑。碳氟聚合物包括碳氟均聚物和碳氟共聚物,為偏氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯中的至少一種或幾種單體的均聚物或共聚物。在管材生產(chǎn)過程中,PPA能夠在口模內(nèi)壁形成了一層穩(wěn)定的動態(tài)涂層,降低了熔體與口模表面的作用力,減輕了高分子鏈的過度拉伸和取向,達(dá)到了改善加工性能的目的。PPA含量的多少,將會對管材混配料加工性能改善的程度、色母的成本及管材的承壓性能產(chǎn)生影響。在達(dá)到理想使用效果的,盡量減少PPA的用量,不僅能降低成本而且還能最大程度地保留PE100樹脂的承壓特性。但是由于管材混配料中需要PPA含量很低,若在生產(chǎn)過程中直接加入,由于分散不均,因而起不到很好的效果。將PPA加在本發(fā)明的色母中,制成含量較高的母料,然后添加進混配料的生產(chǎn)配方中,則效果非常好。本發(fā)明所述碳氟聚合物作為聚乙烯色母的組分c,其含量以組分a高密度聚乙烯樹脂重量份數(shù)為100份計,為010份,優(yōu)先為0.055份,更優(yōu)選為13份。本發(fā)明所述碳氟聚合物選自偏氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯中的一種或幾種單體的均聚物或共聚物中的至少一種。為了具有良好的耐熱氧老化性能,聚乙烯管道樹脂的氧化誘導(dǎo)時間要求大于等于20min。為實現(xiàn)這一目的,本發(fā)明聚乙烯色母中還可以含有抗氧劑??寡鮿┳鳛榫垡蚁┥傅慕M分d,其含量以組分a高密度聚乙烯樹脂重量份數(shù)為100份計,為015份,優(yōu)選為0.110份,更優(yōu)選為410份。所述組分d的抗氧劑選自受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑中的至少一種,具體優(yōu)選為以下物質(zhì)中的至少一種四[p-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸三酯、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、P-(4-羥基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯、4,4'-亞甲基雙(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)。由此,采用本發(fā)明的聚乙烯炭黑色母生產(chǎn)管材混配料,混配料的配方中可以不加復(fù)合熱穩(wěn)定體系,或減少其用量,以簡化生產(chǎn)配方。此外,本發(fā)明的聚乙烯色母還可包含有聚乙烯用的常規(guī)助劑,如硬脂酸鈣等。其用量為常規(guī)用量,或根據(jù)實際情況的要求來進行調(diào)整。本發(fā)明所述的聚乙烯用色母的制備方法包括將所述高密度聚乙烯樹脂、炭黑在內(nèi)的組分按所述份數(shù)在密煉機中熔融共混,混合均勻后出料而制得所述聚乙烯色母。具體來說,以上所述的本發(fā)明聚乙烯色母的制備方法中,可通過現(xiàn)有技術(shù)中通用的密煉機將所述的高密度聚乙烯樹脂、炭黑在內(nèi)的組分熔融共混。所述的密煉機可以是連續(xù)式密煉機或簡寫式密煉機,優(yōu)選連續(xù)式密煉機。密煉機內(nèi)溫度采用常規(guī)高密度聚乙烯熔融共混的加工溫度,一般為H018(TC,效果更好為120160°C。在此步驟中通過樹脂和炭黑之間的強大的摩擦力將炭黑顆粒粉碎并將炭黑均勻的分散在載體樹脂中;密煉混合均勻后出料。為了提高炭黑在高密度聚乙烯樹脂中的分散效果,可通過增加密煉次數(shù)(重復(fù)密煉過程)或單次密煉時間來實現(xiàn),但同時會影響加工效率,而且次數(shù)過多或單次時間過長,會降低色母載體聚乙烯樹脂的機械性能,進而影響到管材的機械性能。故此,密煉次數(shù)一般為13次,單次密煉時間為220min。以上方法中密煉出料后還可以將所得色母料經(jīng)過螺桿擠出機擠出造粒。所述螺桿擠出機可為單螺桿擠出機或雙螺桿擠出機。擠出溫度為高密度聚乙烯加工的常規(guī)溫度,一般為150250°C。本發(fā)明的聚乙烯色母通過與本色管材專用基體樹脂的粒料或粉料,如高密度聚乙烯樹脂熔融共混得到的混合物為混配料,一般管材基體樹脂與本發(fā)明聚乙烯色母的重量比例為100:5至ioo:9?;炫淞贤ㄟ^通常的管材擠出工藝即可得到最終的管材制品。熔融共混可采用現(xiàn)有技術(shù)中的聚乙烯熔融共混技術(shù)及共混設(shè)備。由本發(fā)明聚乙烯色母制備的管材混配料進行管材擠出成型,其成型工藝和設(shè)備均采用現(xiàn)有技術(shù)中的管材擠出工藝和設(shè)備。本發(fā)明所提供的聚乙烯色母,兼具耐紫外老化、耐熱氧老化及改善加工性能的三重功能,屬于功能性的色母。具有以下特點和效果①本發(fā)明的可用于PE100級聚乙烯管材的聚乙烯色母,采用高密度聚乙烯(HDPE)為基體樹脂,包含有炭黑,還可以進一步包含有碳氟聚合物及抗氧劑等加工助劑。②炭黑的分散性直接影響管材的耐老化性能及承壓性能。炭黑的分散性越高,則觀光老化性能越好,對管材承壓性能的影響越小。各種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定聚乙烯管材中炭黑的分散性應(yīng)小于等于3級。本發(fā)明聚乙烯色母中炭黑的原生粒徑小于25nm,炭黑可達(dá)色母總重的3050%wt。由本發(fā)明聚乙烯色母制備的管材混配料中,這種小粒徑、高含量的炭黑分散良好,炭黑的分散性可小于或等于3級,更優(yōu)的情況可達(dá)2.5級以下。③炭黑對聚合物具有補強和加粘的作用,高粘度的炭黑色母有利于提高混合料的物理性能。但是粘度又不能太高,必須具有一定的流動性,才能有利于色母粒稀釋到PE100基體樹脂中。本發(fā)明的聚乙烯色母由于對各組分組成的選自和調(diào)整,其熔體流動速率在1550g/10min(190°C,21.6kg)之間,易于加工分散,其綜合性能較好。④在制備聚乙烯管材時,將本色聚乙烯樹脂與含炭黑的聚乙烯色母共混的混配技術(shù)中,不同的混配料的生產(chǎn)設(shè)備及生產(chǎn)工藝將對混配料的性能產(chǎn)生很大的影響。在保證炭黑母粒分散的前提下,盡量地減輕對聚合物熔體的剪切,是混配技術(shù)的技術(shù)關(guān)鍵。本發(fā)明的聚乙烯色母由于在弱剪切力的加工下就可以很好的實現(xiàn)炭黑的分散,從而保障了混配料的性能。⑤本發(fā)明聚乙烯色母中PPA的加入,改善了管材混配料加工性能、降低色母的成本及提高管材的承壓性能。使聚乙烯色母具有很好的功能性。本發(fā)明的聚乙烯色母通過與管材基體樹脂熔融共混得到的混配料,在弱剪切加工的情況下就可實現(xiàn)小粒徑、高含量炭黑的良好分散。在不破壞壓力管材的最終性能要求的前提下,提供最經(jīng)濟有效的手段賦予聚乙烯管道必要的抗紫外性能。將本發(fā)明聚乙烯色母與與本色樹脂共混得到的黑色混配料進行一年以上的長期使用壽命(LTHS)評價,確認(rèn)其符合PE100定級規(guī)定,最小許用應(yīng)力不低于lOMPa。該混配料還應(yīng)具備更好的耐熱氧穩(wěn)定性,優(yōu)良的加工特性,最終實現(xiàn)低成本、高性能化工業(yè)生產(chǎn)。同國外同類產(chǎn)品相比,本項目產(chǎn)品不但成本較低、同時還賦予了混配料更佳的耐熱氧穩(wěn)定性和優(yōu)良的加工特性,是一種低成本、高性能材料。具體實施例方式下面結(jié)合實施例,進一步說明本發(fā)明。管材定級試驗(LTHS):按照設(shè)計要求,聚乙烯管材在一定條件下使用壽命至少應(yīng)為50年,這就要求對管材專用料進行長期壽命定級試驗(LTHS)。其試驗原理是通過對管材在兩個以上溫度和多個壓力等級條件下進行靜液壓試驗,得到一系列管材溫度T、應(yīng)力CJ和時間t三者有對應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)組。利用時-溫等效原理,采用外推法計算出T=20°C、t=50年時管材最小許用應(yīng)力(MRS)。PE100級聚乙烯管材的聚乙烯黑色混配料的長期壽命(LTHS)定級認(rèn)證是采用PE100本色樹脂生產(chǎn)的黑色混配料進行ISO9080標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的長期壽命定級試驗(LTHS),只有確定其MRS不小于lO.OMPa后,才能認(rèn)定為PE100級聚乙烯管材黑色混配料。分散程度測試方法本發(fā)明具體實施方式中炭黑微觀分散程度測試方法是根據(jù)GB/T182512000進行檢測,該標(biāo)準(zhǔn)等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO11420:1996。該方法是在透射光線下,用光學(xué)顯微鏡隊從混合料受熱壓成型的薄膜樣本進行檢査,按照為分散的炭黑聚集體的大小和數(shù)量,可確定產(chǎn)品的微觀分散程度的等級。炭黑的分散的表觀等級描述是在放大倍率為"X70"的條件下測得的。本發(fā)明聚乙烯炭黑色母中的炭黑的分散性均小于等于3級,更優(yōu)的情況可達(dá)2.5級以下。實施例1將炭黑(牌號ELFTEX254,平均原生粒徑〈25nm,美國卡博特公司(CabotCorporation)生產(chǎn),325目殘留量〈0ppm)、高密度聚乙烯樹脂(牌號2200J,中國石化燕山石化股份有限公司生產(chǎn))、抗氧劑1010(四[(3—(3,5—二叔丁基一4一羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯,即四季戊四醇酯,瑞士汽巴精化生產(chǎn))放入密煉機中,熔融共混后出料造粒,得到本發(fā)明所述聚乙烯色母,密煉溫度為150°C。其中,高密度聚乙烯100重量份,炭黑65重量份,抗氧劑0.2重量份。將高密度聚乙烯管材基料,(牌號YJH041,中國石化上海石油化份股份有限公司生產(chǎn))和以上所制備的色母按100:6重量比在高速攪拌機中簡單機械共混后,于雙螺桿擠出機(WP公司的ZSK-58雙螺桿擠出機)熔融共混擠出造粒,得到PE黑色混配料。擠出機各段的溫度分別為180°C、200°C、200°C、200°C、205°C(口模溫度)。在單螺桿聚烯烴管材擠出設(shè)備(JWS65-33,上海金緯機械制造有限公司生產(chǎn))上擠出成型規(guī)格為DN90的管材,擠出機各段的溫度分別為170°C、190°C、190°C、190°C、195°C(口模溫度),調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速,使機頭壓力恒定在11.5MPa。記錄單位時間的產(chǎn)能,并統(tǒng)計口模積料清理的時間間隔,單位時間的產(chǎn)能越高、口模積料清理的時間間隔越長說明加工性能越好。將所得管材按GB/T18251-2000進行炭黑分散度的測試,按GB/T13021-1991進行炭黑含量的測試。按標(biāo)準(zhǔn)GB/T8804.3-2000從管材上制取啞鈴型拉伸樣條,測試?yán)烨姸龋趸T導(dǎo)期按GB/T17391-1998測試。具體性能測試結(jié)果如表1所示。聚乙烯炭黑色母的生產(chǎn)工藝與實施例1相同。色母具體配方為高密度聚乙烯樹脂的總份數(shù)為IOO重量份,其中高密度聚乙烯樹脂(牌號2200J,中國石化燕山石化股份有限公司生產(chǎn))和高密度聚乙烯樹脂(牌號6380M,中國石化燕山石化股份有限公司生產(chǎn))各50重量份,炭黑(同實施例l)的份數(shù)改為40重量份,抗氧劑IOIO(同實施例l)0.2重量份。除將高密度聚乙烯管材基料與色母的重量比例改為100:8.5夕卜,管材的生產(chǎn)與實施例l相同。具體性能測試結(jié)果如表1所示。實施例3聚乙烯炭黑色母的生產(chǎn)工藝與實施例1相同。色母具體配方為高密度聚乙烯樹脂采用中國石化燕山石化股份有限公司生產(chǎn)的牌號為1600J的高密度聚乙烯樹脂,其中炭黑(同實施例O的份數(shù)改為85重量份,抗氧劑1010(同實施例1)0.2重量份。除將高密度聚乙烯管材基料與色母的重量比例改為100:5外,管材的生產(chǎn)與實施例l相同。具體性能測試結(jié)果如表1所示。實施例4除炭黑選用新工藝炭黑(牌號N234,平均原生粒徑〈25nm,天津海豚炭黑廠生產(chǎn),325目殘留量〈200ppm)夕卜,其他條件及配方與實施例1相同。具體性能測試結(jié)果如表1所示。對比例1除炭黑選用普通橡膠工業(yè)炭黑(牌號N220,平均原生粒徑〈25nm,天津秋實炭黑廠生產(chǎn),325目殘留量〈000ppm)夕卜,其他條件及配方與實施例1相同。具體性能測試結(jié)果如表1所示。對比例2除色母基體樹脂選用低密度聚乙烯(牌號,1F7B,中國石化燕山石化股份有限公司生產(chǎn))夕卜,其他條件及配方均與實施例l相同。具體性能測試結(jié)果如表1所示。對比例3同實施例2的區(qū)別在于基體樹脂由高密度聚乙烯樹脂和低分子量聚乙烯蠟組成,總重量份數(shù)為IOO重量份,其中高密度聚乙烯樹脂(牌號6100J,中國石化燕山石化股份有限公司生產(chǎn))70重量份,低分子量聚乙烯蠟(IV型,北京化工大學(xué)精細(xì)化工廠生產(chǎn))30重量份數(shù),炭黑及抗氧劑的品種與用量與實施例2相同。聚乙烯炭黑色母的生產(chǎn)工藝與實施例1相同。除將高密度聚乙烯管材基料與色母的重量比例改為100:8.5夕卜,管材的生產(chǎn)與實施例l相同。實施例5除在色母的配方中添加0.1重量份碳氟聚合物PPA(偏氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯三元共聚物,牌號FX5911,美國3M公司生產(chǎn))外,其他條件及配方均與實施例3相同。具體性能測試結(jié)果如表1所示。除在色母的配方中添加5重量份碳氟聚合物PPA(同實施例4)外,其他聚乙烯炭黑色母的生產(chǎn)工藝及配方均與實施例3相同。除將高密度聚乙烯管材基料與色母的重量比例改為100:5.2外,管材的生產(chǎn)工藝與實施例l相同。具體性能測試結(jié)果如表1所示。實施例7除在色母的配方中添加10重量份碳氟聚合物PPA(同實施例4)外,其他聚乙烯炭黑色母的生產(chǎn)工藝及配方均與實施例3相同。除將高密度聚乙烯管材基料與色母的重量比例改為100:5.5外,管材的生產(chǎn)工藝與實施例l相同。具體性能測試結(jié)果如表l所示。實施例8除在色母的配方中抗氧劑的組分及含量改為抗氧劑為168((2,4二叔丁基苯基)亞磷酸三酯,瑞士汽巴精化生產(chǎn))2.5份、抗氧劑為1010(同實施例1)2.5重量份,其他聚乙烯炭黑色母的生產(chǎn)工藝及配方均與實施例6相同。除將高密度聚乙烯管材基料與色母的重量比例改為100:5.5外,管材的生產(chǎn)工藝與實施例l相同。具體性能測試結(jié)果如表1所示。實施例9除在色母的配方中抗氧劑的組分及含量改為抗氧劑為168(同實施例7)5份、抗氧劑為1010(同實施例1)5重量份,其他聚乙烯炭黑色母的生產(chǎn)工藝及配方均與實施例6相同。除將高密度聚乙烯管材基料與色母的重量比例改為100:5.5夕卜,管材的生產(chǎn)工藝與實施例l相同。具體性能測試結(jié)果如表1所示。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>根據(jù)上表的實施例和對比例的試驗數(shù)據(jù)可以看出,采用本發(fā)明的聚乙烯炭黑色母,聚乙烯管材的承壓性能良好,炭黑分散性和管材的加工性能及抗氧化性能明顯提高。權(quán)利要求1.一種聚乙烯色母,包含有共混的以下組分a.高密度聚乙烯樹脂100重量份數(shù)b.炭黑35~100重量份數(shù)c.碳氟聚合物0~10重量份數(shù)d.抗氧劑0~15重量份數(shù)以上所述組分b炭黑的平均原生粒徑小于等于25nm,325目篩網(wǎng)殘留量小于等于1000ppm;所述組分d的抗氧劑選自受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑中的至少一種。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的聚乙烯色母,包含有共混的以下組分a.高密度聚乙烯樹脂100b.炭黑6085c.碳氟聚合物0.055d.抗氧劑0.1103.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯色母,其中組分b的炭黑的平均原生粒徑為1525nm。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的聚乙烯色母,其中組分b的炭黑的325目篩網(wǎng)殘留量小于等于200ppm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯色母,其中所述組分c的碳氟聚合物為以下物質(zhì)中的至少一種偏氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯中的一種或一種以上單體的均聚物或共聚物。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯色母,其中組分d的抗氧劑包括以下物質(zhì)中的至少一種四[p-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸三酯、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、P-(4-羥基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯、4,4'-亞甲基雙(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)。重量份數(shù)重量份數(shù)重量份數(shù)重量份數(shù)。7.根據(jù)權(quán)利要求16之任一項所述的聚乙烯色母的制備方法,包括將所述高密度聚乙烯樹脂、炭黑在內(nèi)的組分按所述份數(shù)在密煉機中熔融共混,混合均勻后出料而制得所述聚乙烯色母。全文摘要本發(fā)明涉及聚乙烯色母,提供一種聚乙烯色母及其制備方法。本發(fā)明的聚乙烯色母,包含有以組分a高密度聚乙烯樹脂重量份數(shù)為100份計的組分b碳黑為35~100份、組分c碳氟聚合物為0~10份、組分d抗氧劑為0~15份。其中碳黑平均粒徑小于等于25nm,325目篩網(wǎng)殘留量小于等于1000ppm。抗氧劑選自受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑中的至少一種。通過將所述組分密煉熔融共混的方法制備的本發(fā)明的高碳黑含量聚乙烯色母,其與聚乙烯管材基料共混得到的混配料中碳黑分散性小于等于3級。將混配料進行LTHS評價,符合PE100定級規(guī)定。該混配料還應(yīng)具備良好抗紫外老化、耐熱氧穩(wěn)定性及加工性,可實現(xiàn)低成本、高性能化工業(yè)生產(chǎn)。文檔編號C08L23/00GK101148523SQ20071017668公開日2008年3月26日申請日期2007年11月1日優(yōu)先權(quán)日2007年11月1日發(fā)明者劉月英,旺國,卓王,程紅原申請人:北京北化高科新技術(shù)有限公司