抗靜電爽滑加纖聚乙烯及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗靜電爽滑加纖聚乙烯及其制備方法。本發(fā)明的抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其組分按質量百分數(shù)配比為：聚乙烯50％～80％、玻璃纖維10％～30％、抗靜電母粒3％～15％、抗粘連爽滑母粒0.5％～2％、潤滑劑0.5％～2％、成核劑0.5％～2％、抗氧劑0.1％～1％。本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明制得的聚乙烯，具有爽滑效果好(動摩擦系數(shù)達到0.20～0.24)、抗靜電性能優(yōu)良(表面電阻率降至1012～14Ω)、耐熱性高等性能，而且還提高了材料的力學強度、耐磨性能和加工性能等，較好地滿足了薄膜或吹膜制品的生產及應用要求等，具有很好的使用效果。
【專利說明】抗靜電爽滑加纖聚乙烯及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料【技術領域】，具體地說是一種抗靜電爽滑加纖聚乙烯及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚乙烯(PE)具有良好的化學穩(wěn)定性、耐穿刺性、沖擊性和環(huán)境友好性等，常用于食品、飲料、化妝品、電子、玩具、印刷等行業(yè)的薄膜或吹膜包裝，但聚乙烯用于薄膜或吹膜制品存在爽滑性比較差、抗靜電效果不好、抗沖擊性能不足、結晶速率慢、成型加工困難等缺點，從而限制了其性能和廣泛應用。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種爽滑效果好、抗靜電性能優(yōu)良、耐熱性高、抗沖擊性強的抗靜電爽滑加纖聚乙烯及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其組分按質量百分數(shù)配比為:聚乙烯50%~80%、玻璃纖維10%~30%、抗靜電母粒3%~15%、抗粘連爽滑母粒0.5 %~2 %、潤滑劑0.5 %~2 %、成核劑0.5 %~2 %、抗氧劑0.1 %~I %。
[0005]所述的玻璃纖維為表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維。
[0006]所述的抗靜電母 粒由75界1:%聚乙烯、20wt%抗靜電劑和5wt%季戍四醇硬脂酸酯組成而制得的抗靜電母粒，其中，所述的抗靜電劑為脂肪酸甘油單酯、脂肪酸甘油二酯、月旨肪酸聚乙二醇酯、納米級摻銻氧化錫(ATO)中的一種。
[0007]所述的抗粘連爽滑母粒由70wt %聚乙烯、IOwt %抗粘連劑、18wt %爽滑劑和2wt%硅烷偶聯(lián)劑組成而制得的抗粘連爽滑母粒，其中，所述的抗粘連劑為粒徑在I~4μπι之間的輕質合成二氧化硅，爽滑劑為硅酮、油酸酰胺、芥酸酰胺中的一種或幾種的混合物。
[0008]所述的潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯、TAS-2A分散劑、聚乙烯吡咯烷酮、乙撐雙硬脂酸酰胺(EBS)中的一種。
[0009]所述的成核劑為乙烯-甲基丙烯酸鈉聚合物、聚乙二醇二縮水甘油醚、聚氧化乙烯、乙烯馬來酸酐鈉共聚物、縮水甘油甲基丙烯酸醋、乙酥醋酸鈉、聚己二酸二丁醋中的一種。
[0010]所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑1010或1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0011]上述的抗靜電爽滑加纖聚乙烯的制備方法，包括以下步驟:
(1)制備抗靜電母粒:配料和按重量稱取聚乙烯、抗靜電劑和季戊四醇硬脂酸酯，然后加入高速混合機或超聲波發(fā)生器中混合10~30分鐘，再將混合好的物料加入雙螺桿擠出機熔融共混、冷卻、切粒、干燥后制得抗靜電母粒，待用；
(2)制備抗粘連爽滑母粒:將按重量配比稱取的抗粘連劑和硅烷偶聯(lián)劑加入高速混合機中，混合3~5分鐘，再加入按重量配比稱取的聚乙烯和爽滑劑，充分混合2~10分鐘，然后加入柱塞推壓機造粒，制備抗粘連爽滑母粒，待用；(3)按重量配比稱取聚乙烯、抗靜電母粒、抗粘連爽滑母粒、潤滑劑、成核劑和抗氧劑，使一起充分混合5~30分鐘；
(4)再將上述混合好的物料加入雙螺桿擠出機的主喂料口，將按重量配比稱取的表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維從雙螺桿擠出機的側喂料口加入，加工溫度控制在150°C~200°C，螺桿轉速為120~400轉/分鐘，通過雙螺桿擠出機的充分熔融、混煉后，進行擠出、冷卻、風干、切粒、包裝即得本發(fā)明的抗靜電爽滑加纖聚乙烯。
[0012]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明制得的聚乙烯，具有爽滑效果好(動摩擦系數(shù)達到0.20~0.24)、抗靜電性能優(yōu)良(表面電阻率降至IO1卜14 Ω)、耐熱性高等性能，而且還提高了材料的力學強度、耐磨性能和加工性能等，較好地滿足了薄膜或吹膜制品的生產及應用要求等，具有很好的使用效果。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
[0014]實施例1:
一種抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其組分按質量百分數(shù)配比為:聚乙烯66%、玻璃纖維20%、抗靜電母粒10%、抗粘連爽滑母粒1.5%、季戊四醇硬脂酸酯1.5%、乙烯-甲基丙烯酸鈉聚合物0.6%、受阻酚抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物0.4%。其中，所述的玻璃纖維為表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維，所述的抗靜電母粒由75wt%聚乙烯、20wt%脂肪酸甘油單酯和5wt%季戊四醇硬脂酸酯組成而制得的抗靜電母粒，所述的抗粘連爽滑母粒由70wt%聚乙烯、10wt%粒徑在I~4 μ m之間的輕質合成二氧化娃、18wt%油酸酰胺和2wt%硅烷偶聯(lián)劑組成而制得的抗粘連爽滑母粒。
[0015]制備方法:(I)制備抗靜電母粒:配料和按重量稱取聚乙烯、脂肪酸甘油單酯和季戊四醇硬脂酸酯，然后加入高速混合機或超聲波發(fā)生器中混合10~30分鐘，再將混合好的物料加入雙螺桿擠出機熔融共混、冷卻、切`粒、干燥后制得抗靜電母粒，待用；(2)制備抗粘連爽滑母粒:將按重量配比稱取的粒徑在I~4 μ m之間的輕質合成二氧化硅和硅烷偶聯(lián)劑加入高速混合機中，混合3~5分鐘，再加入按重量配比稱取的聚乙烯和油酸酰胺，充分混合2~10分鐘，然后加入柱塞推壓機造粒，制備抗粘連爽滑母粒，待用；(3)按重量配比稱取聚乙烯、抗靜電母粒、抗粘連爽滑母粒、季戊四醇硬脂酸酯、乙烯-甲基丙烯酸鈉聚合物和受阻酚抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物，使一起充分混合5~30分鐘；
(4)再將上述混合好的物料加入雙螺桿擠出機的主喂料口，將按重量配比稱取的表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維從雙螺桿擠出機的側喂料口加入，加工溫度控制在150°C~200°C，螺桿轉速為120~400轉/分鐘，通過雙螺桿擠出機的充分熔融、混煉后，進行擠出、冷卻、風干、切粒、包裝即得本發(fā)明的抗靜電爽滑加纖聚乙烯。
[0016]實施例2:
一種抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其組分按質量百分數(shù)配比為:聚乙烯80%、玻璃纖維10%、抗靜電母粒5%、抗粘連爽滑母粒1.5%、乙撐雙硬脂酸酰胺(EBS) 2%、乙烯馬來酸酐鈉共聚物0.5%、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物1%。其中，所述的玻璃纖維為表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維，所述的抗靜電母粒由75wt%聚乙烯、20wt%脂肪酸聚乙二醇酯和5wt%季戊四醇硬脂酸酯組成而制得的抗靜電母粒，所述的抗粘連爽滑母粒由70wt%聚乙烯、10wt%粒徑在I~4 μ m之間的輕質合成二氧化娃、ISwt %芥酸酰胺和2wt %硅烷偶聯(lián)劑組成而制得的抗粘連爽滑母粒。
[0017]制備方法:(I)制備抗靜電母粒:配料和按重量稱取聚乙烯、脂肪酸聚乙二醇酯和季戊四醇硬脂酸酯，然后加入高速混合機或超聲波發(fā)生器中混合10~30分鐘，再將混合好的物料加入雙螺桿擠出機熔融共混、冷卻、切粒、干燥后制得抗靜電母粒，待用；⑵制備抗粘連爽滑母粒:將按重量配比稱取的粒徑在I~4μπι之間的輕質合成二氧化硅和硅烷偶聯(lián)劑加入高速混合機中，混合3~5分鐘，再加入按重量配比稱取的聚乙烯和芥酸酰胺，充分混合2~10分鐘，然后加入柱塞推壓機造粒，制備抗粘連爽滑母粒，待用；(3)按重量配比稱取聚乙烯、抗靜電母粒、抗粘連爽滑母粒、乙撐雙硬脂酸酰胺(EBS)、乙烯馬來酸酐鈉共聚物和受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物，使一起充分混合5~30分鐘；(4)再將上述混合好的物料加入雙螺桿擠出機的主喂料口，將按重量配比稱取的表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維從雙螺桿擠出機的側喂料口加入，加工溫度控制在150°C~200°C，螺桿轉速為120~400轉/分鐘，通過雙螺桿擠出機的充分熔融、混煉后，進行擠出、冷卻、風干 、切粒、包裝即得本發(fā)明的抗靜電爽滑加纖聚乙烯。
【權利要求】
1.一種抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其特征在于，其組分按質量百分數(shù)配比為:聚乙烯50 %~80 %、玻璃纖維10 %~30 %、抗靜電母粒3 %~15 %、抗粘連爽滑母粒0.5 %~2 %、潤滑劑0.5%~2%、成核劑0.5%~2%、抗氧劑0.1%~1%。
2.根據(jù)權利要求1所述的抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其特征在于，所述的玻璃纖維為表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維。
3.根據(jù)權利要求1所述的抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其特征在于，所述的抗靜電母粒由75界1:%聚乙烯、20wt%抗靜電劑和5?1:%季戍四醇硬脂酸酯組成而制得的抗靜電母粒,其中，所述的抗靜電劑為脂肪酸甘油單酯、脂肪酸甘油二酯、脂肪酸聚乙二醇酯、納米級摻銻氧化錫(ATO)中的一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其特征在于，所述的抗粘連爽滑母粒由70wt%聚乙烯、10wt%抗粘連劑、18wt%爽滑劑和2wt%硅烷偶聯(lián)劑組成而制得的抗粘連爽滑母粒，其中，所述的抗粘連劑為粒徑在I~4 μ m之間的輕質合成二氧化硅，爽滑劑為硅酮、油酸酰胺、芥酸酰胺中的一種或幾種的混合物。
5.根據(jù)權利要求1所述的抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其特征在于，所述的潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯、TAS-2A分散劑、聚乙烯吡咯烷酮、乙撐雙硬脂酸酰胺(EBS)中的一種。
6.根據(jù)權利要求1所述的抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其特征在于，所述的成核劑為乙烯-甲基丙烯酸鈉聚合物、聚乙二醇二縮水甘油醚、聚氧化乙烯、乙烯馬來酸酐鈉共聚物、縮水甘油甲基丙烯酸醋、乙酥醋酸鈉、聚己二酸二丁醋中的一種。
7.根據(jù)權利要求1所述的抗靜電爽滑加纖聚乙烯，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑1010或1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
8.根據(jù)權利要求1所述的抗靜電爽滑加纖聚乙烯的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:· (1)制備抗靜電母粒:配料和按重量稱取聚乙烯、抗靜電劑和季戊四醇硬脂酸酯，然后加入高速混合機或超聲波發(fā)生器中混合10~30分鐘，再將混合好的物料加入雙螺桿擠出機熔融共混、冷卻、切粒、干燥后制得抗靜電母粒，待用； (2)制備抗粘連爽滑母粒:將按重量配比稱取的抗粘連劑和硅烷偶聯(lián)劑加入高速混合機中，混合3~5分鐘，再加入按重量配比稱取的聚乙烯和爽滑劑，充分混合2~10分鐘，然后加入柱塞推壓機造粒，制備抗粘連爽滑母粒，待用； (3)按重量配比稱取聚乙烯、抗靜電母粒、抗粘連爽滑母粒、潤滑劑、成核劑和抗氧劑，使一起充分混合5~30分鐘； (4)再將上述混合好的物料加入雙螺桿擠出機的主喂料口，將按重量配比稱取的表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維從雙螺桿擠出機的側喂料口加入，加工溫度控制在150°C~200°C，螺桿轉速為120~400轉/分鐘，通過雙螺桿擠出機的充分熔融、混煉后，進行擠出、冷卻、風干、切粒、包裝即得本發(fā)明的抗靜電爽滑加纖聚乙烯。
【文檔編號】C08K3/22GK103849026SQ201210593851
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月4日 優(yōu)先權日:2012年12月4日
【發(fā)明者】夏偉光, 楊濤 申請人:青島三利中德美水設備有限公司