專利名稱：一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種低密度聚乙烯復合材料及其制備方法，尤其涉及一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料及其制備方法。
背景技術：
低密度聚乙烯是五大通用塑料之一，應用較廣泛，但其強度是五大通用塑料中最低的，主要用于制作薄膜、膠花等對強度要求低的產(chǎn)品。同時，其熱膨脹系數(shù)大，耐久性能不好，這些，都限制了低密度聚乙烯的應用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有低密度聚乙烯材料的不足，提供一種熱膨脹系數(shù)小、強度高的一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料及其制備方法。本發(fā)明解決所述技術問題采用的技術方案是
本發(fā)明之一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料由以下重量份數(shù)的原料制成 低密度聚乙烯(LDPE )100份，硫酸鈣晶須1(Γ40份，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物 (SBS) 10 20份，乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)10 20，抗氧劑1010 0.廣0. 3份，抗氧劑DLTP 0.廣0.3份，硅烷偶聯(lián)劑廣3份。優(yōu)選的重量配比為低密度聚乙烯(LDPE) 100份，硫酸鈣晶須20份，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)IO份，乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)20份，抗氧劑1010 0. 1份，抗氧劑DLTP 0. 1份，硅烷偶聯(lián)劑2份。本發(fā)明之一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料的制備方法，包括以下步驟
(1)將硫酸鈣晶須和硅烷偶聯(lián)劑，加入到高速混合機中混合5 12min(優(yōu)選lOmin)，得改性硫酸鈣晶須；改性硫酸鈣晶須長徑比1(Γ30，平均直徑0. 5、
μηι ；
(2)將所述低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑1010、抗氧劑DLTP加入高速混合機中，于70°C - 80°C (優(yōu)選75°C )下混合3 Snin (優(yōu)選 5min)，得低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑1010、 抗氧劑DLTP與改性硫酸鈣晶須的混合物；
(3)將步驟(2)所得混合物于雙螺桿中擠出造粒，料筒溫度為150°C^200oC (優(yōu)選 180°C )，螺桿轉速為100 150轉/分鐘(優(yōu)選120轉/分鐘)。硫酸鈣晶須，又稱石膏晶須，是一種硫酸鈣的纖維狀單晶體。研究表明，本發(fā)明使用之改性硫酸鈣晶須具有均勻的橫截面，完整的內(nèi)部結構，這一特征賦予其接近晶體理論值-原子間價鍵的強度。由于其具有極高的強度，細微的尺寸，易與低密度聚乙烯界面粘合，提高與基體的相容性和界面黏結力，當受外力強迫取向時，低密度聚乙烯中的殘余應力能很好地傳遞給硫酸鈣晶須，從而提高復合材料的沖擊強度，硫酸鈣晶須為無機填充粒子，可大大減小低密度聚乙烯的熱膨脹系數(shù)，增加復合材料的強度，使復合材料性能穩(wěn)定。本發(fā)明之一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料，由于強度高，熱膨脹系數(shù)小，特別適于制作對強度要求高或需要長期使用的產(chǎn)品。
具體實施例方式以下結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例1
本實施例一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料由以下重量份數(shù)的原料制成低密度聚乙烯100份，硫酸鈣晶須10份，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物20份，乙烯-醋酸乙烯共聚物20份，抗氧劑1010 0.1份，抗氧劑DLTP 0. 1份，硅烷偶聯(lián)劑1份。制備方法
(1)將硫酸鈣晶須和硅烷偶聯(lián)劑，加入到高速混合機中混合lOmin，得改性硫酸鈣晶須； 改性硫酸鈣晶須長徑比17，平均直徑3. 5 lira ；
(2)將所述低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑 1010、抗氧劑DLTP加入高速混合機中，于75°C下混合5min，得低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑1010、抗氧劑DLTP與改性硫酸鈣晶須的混合物；
(3)將步驟(2)所得混合物于雙螺桿中擠出造粒，料筒溫度為180°C，螺桿轉速為120
轉/分鐘。本實施例產(chǎn)品力學性能測試按ATSM規(guī)定方法進行，結果見表1。實施例2:
本實施例一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料由以下重量份數(shù)的原料制成低密度聚乙烯100份，硫酸鈣晶須15份，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物20份，乙烯-醋酸乙烯共聚物20份，抗氧劑1010 0.1份，抗氧劑DLTP 0. 1份，硅烷偶聯(lián)劑2份。制備方法
(1)將硫酸鈣晶須和硅烷偶聯(lián)劑，加入到高速混合機中混合lOmin，得改性硫酸鈣晶須； 改性硫酸鈣晶須長徑比16，平均直徑3. 2 urn ；
(2)將所述低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑 1010、抗氧劑DLTP加入高速混合機中，于75°C下混合5min，得低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑1010、抗氧劑DLTP與改性硫酸鈣晶須的混合物；
(3)將步驟(2)所得混合物于雙螺桿中擠出造粒，料筒溫度為180°C，螺桿轉速為120
轉/分鐘。本實施例產(chǎn)品力學性能測試按ATSM規(guī)定方法進行，結果見表1。實施例3:
本實施例一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料由以下重量份數(shù)的原料制成低密度聚乙烯100份，硫酸鈣晶須20份，SBSlO份，EVA20，抗氧劑1010 0. 1份，抗氧劑DLTP 0.1份，硅烷偶聯(lián)劑2份。制備方法(1)將硫酸鈣晶須和硅烷偶聯(lián)劑，加入到高速混合機中混合lOmin，得改性硫酸鈣晶須； 改性硫酸鈣晶須長徑比15，平均直徑3 urn ；
(2)將所述低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑 1010、抗氧劑DLTP加入高速混合機中，于75°C下混合5min，得低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑1010、抗氧劑DLTP與改性硫酸鈣晶須的混合物；
(3)將步驟(2)所得混合物于雙螺桿中擠出造粒，料筒溫度為180°C，螺桿轉速為120
轉/分鐘。本實施例產(chǎn)品力學性能測試按ATSM規(guī)定方法進行，結果見表1。實施例4:
本實施例一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料由以下重量份數(shù)的原料制成 低密度聚乙烯LDPE 100份，硫酸鈣晶須30份，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物SBS 10份，乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA20，抗氧劑1010 0.1份，抗氧劑DLTP 0. 1份，硅烷偶聯(lián)劑2份。制備方法
(1)將硫酸鈣晶須和硅烷偶聯(lián)劑，加入到高速混合機中混合lOmin，得改性硫酸鈣晶須； 改性硫酸鈣晶須長徑比14，平均直徑2. 5 μηι ；
(2)將所述低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑 1010、抗氧劑DLTP加入高速混合機中，于75°C下混合5min，得低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑1010、抗氧劑DLTP與改性硫酸鈣晶須的混合物；
(3)將步驟(2)所得混合物于雙螺桿中擠出造粒，料筒溫度為180°C，螺桿轉速為120
轉/分鐘。本實施例產(chǎn)品力學性能測試按ATSM規(guī)定方法進行，結果見表1。
權利要求
1.一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料，其特征在于，由以下重量份數(shù)的原料制成低密度聚乙烯100份，硫酸鈣晶須1(Γ40份，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物1(Γ20份， 乙烯-醋酸乙烯共聚物10 20份，抗氧劑1010 0.廣0.3份，抗氧劑DLTP 0.廣0.3份，硅烷偶聯(lián)劑廣3份。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料，其特征在于， 由以下重量份數(shù)的原料制成低密度聚乙烯100份，硫酸鈣晶須20份，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物10份，乙烯-醋酸乙烯共聚物20份，抗氧劑1010 0.1份，抗氧劑DLTP 0.1份，硅烷偶聯(lián)劑1份。
3.—種如權利要求1或2所述的一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將硫酸鈣晶須和硅烷偶聯(lián)劑，加入到高速混合機中混合5 12min，得改性硫酸鈣晶須；改性硫酸鈣晶須長徑比1(Γ30，平均直徑0. 5^4 um ；(2)將所述低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑1010、抗氧劑DLTP加入高速混合機中，于70°C - 80°C下混合3 8min，得低密度聚乙烯、 苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑1010、抗氧劑DLTP與改性硫酸鈣晶須的混合物；(3)將步驟(2)所得混合物于雙螺桿中擠出造粒，料筒溫度為150°C 200°C，螺桿轉速為100 150轉/分鐘。
4.一種如權利要求3所述的一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料的制備方法， 其特征在于，包括以下步驟(1)將硫酸鈣晶須和硅烷偶聯(lián)劑，加入到高速混合機中混合lOmin，得改性硫酸鈣晶須； 改性硫酸鈣晶須長徑比15，平均直徑3 μη ；(2)將所述低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑 1010、抗氧劑DLTP加入高速混合機中，于75°C下混合5min，得低密度聚乙烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、抗氧劑1010、抗氧劑DLTP與改性硫酸鈣晶須的混合物；(3)將步驟(2)所得混合物于雙螺桿中擠出造粒，料筒溫度為180°C，螺桿轉速為120轉/分鐘。
全文摘要
一種硫酸鈣晶須改性低密度聚乙烯復合材料及其制備方法，該復合材料是由以下重量份數(shù)的原料制成低密度聚乙烯100份，硫酸鈣晶須10~40份，苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物10~20份，乙烯-醋酸乙烯共聚物10~20份，抗氧劑10100.1~0.3份，抗氧劑DLTP0.1~0.3份，硅烷偶聯(lián)劑1~3份。其制備方法是，將硫酸鈣晶須和硅烷偶聯(lián)劑于高速混合機中混合5~12min；再將所述其余原料與改性硫酸鈣晶須在高速混合機中混合3~8min；然后將所得混合物于雙螺桿中擠出造粒。本發(fā)明之復合材料，強度高，熱膨脹系數(shù)小，特別適于制作對強度要求高或需要長期使用的產(chǎn)品。
文檔編號C08K9/06GK102234390SQ201110095870
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月18日 優(yōu)先權日2011年4月18日
發(fā)明者付桃梅, 劉珍如, 劉立文, 寧勇, 楊志強, 魯紀鳴 申請人:劉立文