專利名稱:一種具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物及其制備方法。
背景技術(shù):
聚乙烯(polyethylene)具有良好的性能,被廣泛應(yīng)用于制造薄膜、容器、管道、電線電纜、日用品等;但由于其分子結(jié)構(gòu)的特殊性,在注塑加工時(shí)容易產(chǎn)生流動取向,收縮各向異性而引起變形。注塑制品翹曲變形是塑料制品常見的缺陷之一,隨著塑料工業(yè)的發(fā)展, 人們對塑料制品的外觀和使用性能要求越來越高,為了保證產(chǎn)品不翹曲和變形,需要在模具上設(shè)計(jì)復(fù)雜的澆注結(jié)構(gòu),或增加產(chǎn)品壁厚,以及注塑后再對產(chǎn)品進(jìn)行后處理工藝,從而使產(chǎn)品難以加工,增加了制造成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供一種具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物,在保證其低溫性能、耐熱性能和耐液壓性能等的前提下降低其變形,從而使產(chǎn)品易于加工,降低了制造成本。本發(fā)明另一目的在于提供上述具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物的制備方法。本發(fā)明上述目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
本發(fā)明采用聚乙烯與聚丙烯進(jìn)行共混改性,在其中添加了相應(yīng)的相容劑提高兩種材料的相容性,并通過特別的混煉工藝經(jīng)同向平行雙螺桿擠出機(jī)造粒制得該材料。本發(fā)明具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物由如下按照重量份數(shù)計(jì)的組分組成聚乙烯60(Γ300份,聚丙烯300 600份,相容劑10 50份,分散潤滑劑5 10份,無機(jī)成核劑5 10份和抗氧劑廣10 份。作為一種優(yōu)選方案,所述聚乙烯為中密度聚乙烯,熔融指數(shù)為0. 2^20g/10mino更進(jìn)一步地,所述中密度聚乙烯為乙烯與辛烯的合成共聚物、乙烯與丁烯的合成共聚物或乙烯與己烯的合成共聚物。作為一種優(yōu)選方案,所述聚丙烯為無規(guī)共聚聚丙烯或嵌段共聚聚丙烯,熔融指數(shù)為 0. 2 20g/10min。作為一種優(yōu)選方案,所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯或馬來酸酐接枝乙烯/辛烯共聚物。作為一種優(yōu)選方案,所述分散潤滑劑為硬脂酸鈣。作為一種優(yōu)選方案,所述無機(jī)成核劑為滑石粉。 作為一種優(yōu)選方案,所述抗氧劑為四[β -( 3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯] 季戊四醇酯。 本發(fā)明具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物的制備方法是先將聚乙烯、聚丙烯、相容劑、分散潤滑劑、無機(jī)成核劑和抗氧劑預(yù)混合均勻,然后采用同向平行雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融混合造粒而成;所述物料在擠出機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間為廣2min,擠機(jī)機(jī)的筒體溫度在 165 195 °C,螺桿轉(zhuǎn)速為200 330r/min。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果
本發(fā)明由于所選用的聚乙烯材料的分子具有較長的支鏈,且其分子鏈處于一種無序糾纏的狀態(tài),在這種分子結(jié)構(gòu)的材料上再加上聚丙烯,它的分子結(jié)構(gòu)同樣具有非規(guī)整性;這兩種材料在經(jīng)同向雙螺桿擠出機(jī)混煉擠出后會形成較為均勻的“海-?!本囿w系和多晶相交錯(cuò)結(jié)構(gòu),這樣的話該材料在注塑加工時(shí)便不會再有明顯的因?yàn)椴牧蠁我缓洼^長的分子鏈流動取向而引起的變形。而且保證了其性能,降低了變形,使材料易于注塑加工,并方便產(chǎn)品的注塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例來進(jìn)一步解釋本發(fā)明,但實(shí)施例并不對本發(fā)明做任何形式的限定。實(shí)施例1
采取的材料配比(重量份) 聚乙烯600份
聚丙烯300份
相容劑50份
分散潤滑劑5份
無機(jī)成核劑5份
抗氧劑1份。1.按重量配比秤取原料。2.將聚乙烯、聚丙烯、相容劑、分散潤滑劑、無機(jī)成核劑、抗氧劑在高速混合機(jī)混合1-2分鐘。3.將預(yù)混合好的原料放到同向平行雙螺桿擠出機(jī)(螺桿直徑34mm,長徑比40/1) 中進(jìn)行混煉,擠出機(jī)筒體溫度分布(自機(jī)頭一下料口)為機(jī)頭165°C、1段170°C、2段 165°C、3 段 165°C、4 段 170°C、5 段 175°C、6 段 185°C 7 段 195°C、9 段 205°C、10 段 165°C。 擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速為25-32HZ。物料在擠出機(jī)中停留時(shí)間為1-2分鐘。4.經(jīng)模頭擠出后拉條、過水冷卻、經(jīng)切粒機(jī)切粒、干燥便得成品。5.將以上共混改性所行的材料與HDPE (3802)原料進(jìn)行同等工藝條件下進(jìn)行注塑樣品作比較,產(chǎn)品為Φ50活接頭三通,測試結(jié)果以下
測試項(xiàng)目HDPE (3802)PE/PP共混物端口不圓度1. 8mm0. 6mm熱變形溫度(負(fù)荷0. 45MPa, 120°C /h)76 °C82 °C落錘沖擊(-5°C,5Kg/2m,沖錘DN90)10/10無破裂10/10無破裂液壓性能(20°C /lh,3. 43MPa)10/10無破裂10/10無破裂
份分 -傷份 Ooi Ooo 5 5 3
2
例烯烯劑施乙丙容實(shí)聚聚相分散潤滑劑5份
無機(jī)成核劑5份
抗氧劑1份。1.按重量配比秤取原料。2.將聚乙烯、聚丙烯、相容劑、分散潤滑劑、無機(jī)成核劑、抗氧劑在高速混合機(jī)混合1-2分鐘。3.將預(yù)混合好的原料放到同向平行雙螺桿擠出機(jī)(螺桿直徑34mm,長徑比40/1) 中進(jìn)行混煉,擠出機(jī)筒體溫度分布(自機(jī)頭一下料口)為機(jī)頭165°C、1段170°C、2段 165°C、3 段 165°C、4 段 170°C、5 段 175°C、6 段 185°C 7 段 195°C、9 段 205°C、10 段 165°C。 擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速為25-32HZ。物料在擠出機(jī)中停留時(shí)間為1-2分鐘。4.經(jīng)模頭擠出后拉條、過水冷卻、經(jīng)切粒機(jī)切粒、干燥便得成品。5.將以上共混改性所行的材料與HDPE (3802)原料進(jìn)行同等工藝條件下進(jìn)行注塑樣品作比較,產(chǎn)品為Φ50活接頭三通,測試結(jié)果以下
權(quán)利要求
1.一種具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物,其特征在于由如下按照重量份數(shù)計(jì)的組分組成聚乙烯600 300份,聚丙烯300飛00份,相容劑10 50份,分散潤滑劑5 10份,無機(jī)成核劑5 10份和抗氧劑廣10份。
2.權(quán)利要求1所述具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物,其特征在于所述聚乙烯為中密度聚乙烯,熔融指數(shù)為0. 2 20g/10min。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物,其特征在于所述中密度聚乙烯為乙烯與辛烯的合成共聚物、乙烯與丁烯的合成共聚物或乙烯與己烯的合成共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物,其特征在于所述聚丙烯為無規(guī)共聚聚丙烯或嵌段共聚聚丙烯,熔融指數(shù)為0. 2^20g/10mino
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物,其特征在于所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯或馬來酸酐接枝乙烯/辛烯共聚物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物,其特征在于所述分散潤滑劑為硬脂酸鈣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物,其特征在于所述無機(jī)成核劑為滑石粉。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物,其特征在于所述抗氧劑為四[β - (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯。
9.權(quán)利要求廣8中任意一條權(quán)利要求所述具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物的制備方法,其特征在于先將聚乙烯、聚丙烯、相容劑、分散潤滑劑、無機(jī)成核劑和抗氧劑預(yù)混合均勻,然后采用同向平行雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融混合造粒而成;所述物料在擠出機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間為廣2min,擠機(jī)機(jī)的筒體溫度在165 195°C,螺桿轉(zhuǎn)速為20(T330r/min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物及其制備方法。本發(fā)明所述具有低變形量的聚乙烯樹脂混合物是由聚乙烯、聚丙烯、相容劑、分散潤滑劑、無機(jī)成核劑和抗氧劑組成。本發(fā)明所述聚乙烯樹脂混合物既保持了聚乙烯材料原有的低溫性能、耐熱性能和耐液壓性能,又降低了其變形度,還可以與聚乙烯材料熱熔連接,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。
文檔編號C08L53/00GK102372871SQ20111021062
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者唐革新, 蔡齊健 申請人:聯(lián)塑科技發(fā)展(貴陽)有限公司