一種改性聚乙烯粉末及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種改性聚乙烯粉末及其制備方法。本發(fā)明的一種改性聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：聚乙烯20％～60％、ABS?10％～30％、玻璃纖維10％～30％、聚合型阻燃劑8％～15％、三氧化二銻2％～10％、彈性體5％～15％、相容劑2％～5％、潤(rùn)滑分散劑0.1％～1％、其他添加劑0.1％～0.5％。本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用玻纖增強(qiáng)，復(fù)合阻燃劑與三氧化二銻協(xié)效阻燃，ABS改性增韌，使制得的聚乙烯粉末具有優(yōu)良的綜合性能，其沖擊強(qiáng)度好，耐熱性高，無(wú)鹵阻燃高效安全環(huán)保，同時(shí)外觀質(zhì)量好，成本低，易于加工，因此具有很好的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用前景，廣泛應(yīng)用于包裝、化工、機(jī)械、管材、建筑及食品加工等行業(yè)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種改性聚乙烯粉末及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)是一種改性聚乙烯粉末及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯(PE)價(jià)格低廉，成型加工容易，而且具有許多優(yōu)良性能，因而需求量大，應(yīng)用面廣。但聚乙烯存在耐應(yīng)力龜裂性不好、易燃燒、耐熱性不足等缺點(diǎn)，從而限制其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種耐應(yīng)力龜裂性好、沖擊強(qiáng)度高、耐磨性強(qiáng)、耐熱性?xún)?yōu)良和具有良好阻燃性能的改性聚乙烯粉末及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種改性聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯20%~60%、ABS 10%~30%、玻璃纖維10%~30%、聚合型阻燃劑8%~15%、三氧化二銻2%~10%、彈性體5%~15%、相容劑2%~5%、潤(rùn)滑分散劑0.1%~1%、其他添加劑0.1%~0.5%。
[0005]所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其含膠量占15wt %~30wt %。
[0006]所述的玻璃纖維為表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理過(guò)的無(wú)堿玻璃纖維。
[0007]所述的聚合型阻燃劑為聚2，6- 二溴亞苯基醚，其相對(duì)分子量為5000~8000。
`[0008]所述的彈性體為丁二烯與丙烯腈的高分子極性聚合物NBR、高分子熱塑型聚氨酯TPU、聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯嵌段共聚物SEBS、乙烯-丙烯-非共軛二烯烴共聚物EPDM中的一種。
[0009]所述的相容劑為甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、馬來(lái)酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-馬來(lái)酸酐無(wú)規(guī)共聚物、苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物中的一種。
[0010]所述的潤(rùn)滑分散劑為聚硅氧烷或硬酯酸鈣。
[0011 ] 所述的其他添加劑為抗氧劑及光穩(wěn)定劑。
[0012]上述的一種改性聚乙烯粉末的制備方法，包括以下步驟:
(1)將ABS在80°C~120°C下干燥2~4小時(shí)，待用；
(2)將聚合型阻燃劑在80°C~100°C下干燥30~45分鐘，待用；
(3)按重量配比稱(chēng)取干燥處理后的ABS和聚合型阻燃劑，經(jīng)混合均勻后，再加入按重量配比稱(chēng)取的聚乙烯、三氧化二鋪、彈性體、相容劑、潤(rùn)滑分散劑和其他添加劑，然后一起加入高速混合機(jī)中充分混合2~5分鐘；
(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，將按重量配比稱(chēng)取的經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理過(guò)的玻璃纖維從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入，控制螺桿轉(zhuǎn)速在180~600轉(zhuǎn)/分鐘，機(jī)筒溫度在180°C~220°C，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)的剪切、混煉，再進(jìn)行擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過(guò)塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過(guò)篩，取180~200目的組成即得本發(fā)明的一種改性聚乙烯粉末。
[0013]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用玻纖增強(qiáng)，復(fù)合阻燃劑與三氧化二銻協(xié)效阻燃，ABS改性增韌，使制得的聚乙烯粉末具有優(yōu)良的綜合性能，其沖擊強(qiáng)度好，耐熱性高，無(wú)鹵阻燃高效安全環(huán)保，同時(shí)外觀質(zhì)量好，成本低，易于加工，因此具有很好的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用前景，廣泛應(yīng)用于包裝、化工、機(jī)械、管材、建筑及食品加工等行業(yè)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0015]實(shí)施例1:
一種改性聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯40%、ABS 15%、無(wú)堿玻璃纖維15%、聚2，6_二溴亞苯基醚10%、三氧化二銻5%、丁二烯與丙烯腈的高分子極性聚合物NBR 10%,甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物4%、聚硅氧烷0.5%、其他添加劑0.5%。其中，所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其含膠量占15wt%~ 30wt% ;所述的其他添加劑為抗氧劑及光穩(wěn)定劑。
[0016]制備方法:(1)將ABS在80°C~120°C下干燥2~4小時(shí)，待用；(2)將聚2，6_ 二溴亞苯基醚在80°C~100°C下干燥30~45分鐘，待用；(3)按重量配比稱(chēng)取干燥處理后的ABS和聚2，6_ 二溴亞苯基醚，經(jīng)混合均勻后，再加入按重量配比稱(chēng)取的聚乙烯、三氧化二銻、丁二烯與丙烯腈的高分子極性聚合物NBR、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、聚硅氧烷和其他添加劑，然后一起加入高速混合機(jī)中充分混合2~5分鐘；(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，將按重量配比稱(chēng)取的經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理過(guò)的無(wú)堿玻璃纖維從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入，控制螺桿轉(zhuǎn)速在180~600轉(zhuǎn)/分鐘，機(jī)筒溫度在180°C·~220°C，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)的剪切、混煉，再進(jìn)行擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過(guò)塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過(guò)篩，取180~200目的組成即得本發(fā)明的一種改性聚乙烯粉末。
[0017]實(shí)施例2:
一種改性聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯60%、ABS 10%、無(wú)堿玻璃纖維10 %、聚2，6- 二溴亞苯基醚8 %、三氧化二銻4 %、高分子熱塑型聚氨酯TPU 5 %、馬來(lái)酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物2%、硬酯酸鈣0.5%、其他添加劑0.5%。其中，所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其含膠量占15wt%~ 30wt%;所述的其他添加劑為抗氧劑及光穩(wěn)定劑。
[0018]制備方法:(I)將ABS在80°C~120°C下干燥2~4小時(shí)，待用；(2)將聚2，6_ 二溴亞苯基醚在80°C~100°C下干燥30~45分鐘，待用；(3)按重量配比稱(chēng)取干燥處理后的ABS和聚2，6- 二溴亞苯基醚，經(jīng)混合均勻后，再加入按重量配比稱(chēng)取的聚乙烯、三氧化二銻、高分子熱塑型聚氨酯TPU、馬來(lái)酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、硬酯酸鈣和其他添加劑，然后一起加入高速混合機(jī)中充分混合2~5分鐘；(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，將按重量配比稱(chēng)取的經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理過(guò)的無(wú)堿玻璃纖維從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入，控制螺桿轉(zhuǎn)速在180~600轉(zhuǎn)/分鐘，機(jī)筒溫度在180°C~220°C，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)的剪切、混煉，再進(jìn)行擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過(guò)塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過(guò)篩，取180~200目的組成即得本發(fā)明的一種改性聚乙烯粉末。
[0019]實(shí)施例3:
一種改性聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯20%、ABS 20%、無(wú)堿玻璃纖維30%、聚2，6- 二溴亞苯基醚10%、三氧化二銻5%、乙烯-丙烯-非共軛二烯烴共聚物EPDMlO %、苯乙烯-馬來(lái)酸酐無(wú)規(guī)共聚物4 %、聚硅氧烷0.8%、其他添加劑0.2 %。其中，所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物,其含膠量占15wt%~30wt% ;所述的其他添加劑為抗氧劑及光穩(wěn)定劑。
[0020]制備方法:(I)將ABS在80°C~120°C下干燥2~4小時(shí)，待用；(2)將聚2，6_ 二溴亞苯基醚在80°C~100°C下干燥30~45分鐘，待用；(3)按重量配比稱(chēng)取干燥處理后的ABS和聚2，6_ 二溴亞苯基醚，經(jīng)混合均勻后，再加入按重量配比稱(chēng)取的聚乙烯、三氧化二銻、乙烯-丙烯-非共軛二烯烴共聚物EPDM、苯乙烯-馬來(lái)酸酐無(wú)規(guī)共聚物、聚硅氧烷和其他添加劑，然后一起加入高速混合機(jī)中充分混合2~5分鐘；(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，將按重量配比稱(chēng)取的經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理過(guò)的無(wú)堿玻璃纖維從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入，控制螺桿轉(zhuǎn)速在180~600轉(zhuǎn)/分鐘，機(jī)筒溫度在180°C~220°C，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)的剪切、混煉，再進(jìn)行擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過(guò)塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并 過(guò)篩，取180~200目的組成即得本發(fā)明的一種改性聚乙烯粉末。
【權(quán)利要求】
1.一種改性聚乙烯粉末，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯20%~60%, ABS 10%~30 %、玻璃纖維10%~30%、聚合型阻燃劑8%~15 %、三氧化二銻2%~10%、彈性體5%~15%、相容劑2%~5%、潤(rùn)滑分散劑0.1%~1%、其他添加劑0.1%~0.5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其含膠量占15wt%~30wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性聚乙烯粉末，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(guò)的無(wú)堿玻璃纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的聚合型阻燃劑為聚2，6-二溴亞苯基醚，其相對(duì)分子量為5000~8000。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的彈性體為丁二烯與丙烯腈的高分子極性聚合物NBR、高分子熱塑型聚氨酯TPU、聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯嵌段共聚物SEBS、乙烯-丙烯-非共軛二烯烴共聚物EPDM中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的相容劑為甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、馬來(lái)酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-馬來(lái)酸酐無(wú)規(guī)共聚物、苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的潤(rùn)滑分散劑為聚硅氧烷或硬酯酸鈣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所·述的一種改性聚乙烯粉末，其特征在于，所述的其他添加劑為抗氧劑及光穩(wěn)定劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性聚乙烯粉末的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將ABS在80°C~120°C下干燥2~4小時(shí)，待用； (2)將聚合型阻燃劑在80°C~100°C下干燥30~45分鐘，待用； (3)按重量配比稱(chēng)取干燥處理后的ABS和聚合型阻燃劑，經(jīng)混合均勻后，再加入按重量配比稱(chēng)取的聚乙烯、三氧化二鋪、彈性體、相容劑、潤(rùn)滑分散劑和其他添加劑，然后一起加入高速混合機(jī)中充分混合2~5分鐘； (4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，將按重量配比稱(chēng)取的經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑處理過(guò)的玻璃纖維從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入，控制螺桿轉(zhuǎn)速在180~600轉(zhuǎn)/分鐘，機(jī)筒溫度在180°C~220°C，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)的剪切、混煉，再進(jìn)行擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過(guò)塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過(guò)篩，取180~200目的組成即得本發(fā)明的一種改性聚乙烯粉末。
【文檔編號(hào)】C08L55/02GK103849049SQ201210594551
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月4日
【發(fā)明者】夏偉光 申請(qǐng)人:青島三利中德美水設(shè)備有限公司