本發(fā)明涉及一種聚乙烯組合物及其制備方法,以及由該聚乙烯組合物交聯(lián)反應(yīng)得到的改性交聯(lián)聚乙烯。
背景技術(shù):
聚乙烯是廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的最重要的材料之一,可以通過如擠塑、吹塑、注塑、膜塑、滾塑等成型方法加工成各種不同形狀制品。然而,單純的聚乙烯材料無法滿足許多應(yīng)用對強(qiáng)度、模量、韌性、耐熱性的高要求。目前,交聯(lián)和填充是提高聚乙烯材料性能的有效途徑。
其中填充是材料改性的簡便、有效的方法。實(shí)現(xiàn)有效的填充需要選擇合適的填料以滿足不同的性能要求,否則填料的加入將影響最終制品的性能。而對于交聯(lián)聚乙烯的填充更需要選擇合適的填料。
CN102061030A公開了高耐磨防腐納米無機(jī)粒子交聯(lián)聚乙烯復(fù)合材料,該材料由A和B兩組分組成:A組分組成有線性低密度聚乙烯、聚乙烯改性劑、抗氧劑;B組分組成有高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、超細(xì)Al2O3、納米MoS2、分散潤滑劑、表面處理劑、交聯(lián)劑和助交聯(lián)劑。該復(fù)合材料的制備包括(1)將A組分混合擠出造粒,再用等離子表面處理儀處理備用;(2)B組分通過先將超細(xì)Al2O3、納米MoS2以表面處理劑處理,然后與其他組分混合擠出造粒制備;(3)將A組分和B組分混合得到復(fù)合材料。該復(fù)合材料可以具有優(yōu)異的剛性、硬度、耐化學(xué)腐蝕和阻隔性。
CN102492213A公開了一種滾塑級交聯(lián)聚乙烯耐磨復(fù)合材料及其制備方法,該復(fù)合材料的組成為:線性低密度聚乙烯76.7-79%、超高分子量聚乙烯4-19%、交聯(lián)劑0.15-4%、抗氧劑0.15-1%及表面處理過的無機(jī)填料4-12%。 其中表面處理過的無機(jī)填料為用偶聯(lián)劑處理過的二硫化鉬、鉻鐵礦粉、石墨、螢石、蛭石、二氧化鈦、硫化鎢、硫化鉛、高嶺土、稀土中的至少一種。無機(jī)填料的表面處理方法為:偶聯(lián)劑加入乙醇水溶液后逐滴加入無機(jī)填料中混合,然后干燥。該復(fù)合材料提供材料的耐磨性能。
CN102417650A公開了一種耐磨交聯(lián)PE復(fù)合管,該復(fù)合管組成包括:聚乙烯100份、抗刮擦劑1-3份、碳纖維0-10份、彈性體0-5份、抗氧劑0.05-0.2份、交聯(lián)促進(jìn)劑0.2-1份和潤滑劑0.5-1份。該復(fù)合管的制備包括:將各組分混合擠出造粒,然后與由硅烷和交聯(lián)引發(fā)劑組成的硅烷交聯(lián)劑混配為PE混配料,最后將該P(yáng)E混配料擠出并交聯(lián)得到耐磨交聯(lián)PE復(fù)合管。
CN1051370A公開了一種含磷酸酯與無機(jī)填料填充的聚乙烯產(chǎn)品,該產(chǎn)品以磷酸單酯作為偶聯(lián)劑處理碳酸鈣粉末表面后而填充到聚乙烯產(chǎn)品中,配方組分為:聚乙烯100份、碳酸鈣10-500份、磷酸單酯0.5-10份/100份CaCO3。
CN102558643A涉及一種無機(jī)粉體填充改性PE母粒及其制備方法,組分及重量份數(shù)為:10-30份PE、60-85份無機(jī)粉體材料粉體、0.5-3份表面處理劑、0.5-5份聚乙烯蠟和0.5-1.5份石蠟。具體公開的制備方法包括:先將無機(jī)粉體與表面處理劑混合為混合料,再將PE、聚乙烯蠟、石蠟與混合料混合并擠出造粒制母粒。
但是聚乙烯制品在實(shí)際使用中,不僅需要有優(yōu)異的抗沖擊強(qiáng)度、高韌性、高模量,還要有優(yōu)異的耐高溫蠕變性能。因此需要提供新的改性交聯(lián)聚乙烯。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決如何改進(jìn)聚乙烯的性能以提供具有優(yōu)異抗沖擊強(qiáng)度、高韌性、高模量和耐高溫蠕變性能的聚乙烯材料的問題,提供了一種聚乙烯組合物及其制備方法和改性交聯(lián)聚乙烯。
特別是,本發(fā)明為了有效利用粉煤灰作為填料,如何用于改進(jìn)交聯(lián)聚乙 烯進(jìn)行了很多研究。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種聚乙烯組合物,以該組合物的總重量為基準(zhǔn),該組合物包括50-90重量%的聚乙烯、0-15重量%的聚烯烴彈性體、1-10重量%的相容劑、5-40重量%的無機(jī)填料、1-2重量%的交聯(lián)劑、0.1-1重量%的交聯(lián)助劑,以及0.1-1重量%的抗氧劑和加工助劑;其中,相容劑為馬來酸酐接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯、丙烯酸接枝聚乙烯和硅烷接枝聚乙烯中的至少一種。
優(yōu)選地,所述聚乙烯組合物制得的改性交聯(lián)聚乙烯的沖擊強(qiáng)度大于23KJ/m2,彎曲模量大于1000MPa,高溫蠕變率小于50%。
本發(fā)明還提供了一種制備本發(fā)明的聚乙烯組合物的方法,包括:將聚乙烯、交聯(lián)劑、交聯(lián)助劑、抗氧劑、加工助劑、無機(jī)填料、相容劑和任選的聚烯烴彈性體進(jìn)行混合,并將得到的混合物進(jìn)行擠出造粒。
本發(fā)明還提供了一種改性交聯(lián)聚乙烯,該改性交聯(lián)聚乙烯通過將本發(fā)明的聚乙烯組合物進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)得到。
本發(fā)明提供的聚乙烯組合物,經(jīng)進(jìn)一步交聯(lián)得到的改性交聯(lián)聚乙烯,可以具有優(yōu)異抗沖擊強(qiáng)度、高韌性、高模量,且耐高溫蠕變性能好,從而更好地滿足聚乙烯制品的應(yīng)用。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
以下對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種聚乙烯組合物,以該組合物的總重量為基準(zhǔn),該組合物包括50-90重量%的聚乙烯、0-15重量%的聚烯烴彈性體、1-10重量%的相 容劑、5-40重量%的無機(jī)填料、1-2重量%的交聯(lián)劑、0.1-1重量%的交聯(lián)助劑,以及0.1-1重量%的抗氧劑和加工助劑;其中,相容劑為馬來酸酐接枝高密度聚乙烯、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯、丙烯酸接枝聚乙烯和硅烷接枝聚乙烯中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選情況下,所述組合物制得的改性交聯(lián)聚乙烯的沖擊強(qiáng)度大于23KJ/m2,彎曲模量大于1000MPa,高溫蠕變率小于50%。
優(yōu)選地,無機(jī)填料為粉煤灰、白炭黑、滑石粉、碳酸鈣和硅藻土中的至少一種。
優(yōu)選所述無機(jī)填料的平均粒徑為40微米以下。
根據(jù)本發(fā)明,針對上述特定的無機(jī)填料選擇特定用量的相容劑,優(yōu)選情況下,所述相容劑與所述無機(jī)填料的重量比為1:1至1:20。可以提供最終的改性交聯(lián)聚乙烯以更優(yōu)異的性能。
根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選情況下,所述聚乙烯的密度為0.92-0.97g/cm3,所述聚乙烯的熔融指數(shù)為0.1-20g/10min。具體地可以為商購的聚乙烯DMDA8007,熔融指數(shù)為8g/10min(測試標(biāo)準(zhǔn)ASTM D-1238,190℃,2.16kg),密度為0.963g/cm3(測試標(biāo)準(zhǔn):ASTM D-1505)。
根據(jù)本發(fā)明,可以加入聚烯烴彈性體,且選擇的聚烯烴彈性體可以與無機(jī)填料、聚乙烯有較好的協(xié)同效果,進(jìn)一步提高最終的改性交聯(lián)聚乙烯的性能。優(yōu)選情況下,所述聚烯烴彈性體為乙烯-C4-8烯烴共聚物、乙丙橡膠、三元乙丙橡膠和乙烯醋酸乙烯共聚物中的至少一種。其中,所述乙烯-C4-8烯烴共聚物可以是由乙烯單體和C4-8烯烴單體經(jīng)共聚反應(yīng)得到的化合物,例如乙烯-丁二烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物等。優(yōu)選所述聚烯烴彈性體為乙烯-辛烯共聚物和/或三元乙丙共聚物。
優(yōu)選地,該組合物包括3-5重量%的聚烯烴彈性體。聚烯烴彈性體與所 述無機(jī)填料的重量比為1:1至1:20,優(yōu)選為1:4至1:6.7;聚烯烴彈性體與聚乙烯的重量比為1:50至1:5,優(yōu)選為1:25至1:10.8。
根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選情況下,所述交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、過氧化氫二異丙苯、叔丁基過氧化氫、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧化己烷、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧化已-3-炔、二酰基過氧化物、二叔丁基過氧化物、烷基過氧化氫、過氧化二月桂酰、過氧化甲乙酮和過氧化環(huán)己酮中的至少一種;優(yōu)選所述交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、二叔丁基過氧化物、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧化己烷和2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧化已-3-炔中的至少一種。
所述交聯(lián)助劑為三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基異氰脲酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和三羥甲基丙烷三丙烯酸酯中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選情況下,所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1098、抗氧劑264和雙酚A中的至少一種;優(yōu)選所述抗氧劑為抗氧劑1010,抗氧劑168。
根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選情況下,所述加工助劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂和硬脂酸中的至少一種。優(yōu)選所述加工助劑為硬脂酸和/或硬脂酸鈣。
本發(fā)明還提供了一種制備本發(fā)明提供的聚乙烯組合物的方法,該方法包括:將聚乙烯、交聯(lián)劑、交聯(lián)助劑、抗氧劑、加工助劑、無機(jī)填料、相容劑和任選的聚烯烴彈性體進(jìn)行混合,并將得到的混合物進(jìn)行擠出造粒。
根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選情況下,擠出造粒的溫度為135-155℃。擠出造??梢栽陔p螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行,優(yōu)選螺桿長徑比可以為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為60-100轉(zhuǎn)/分。
本發(fā)明還提供了一種改性交聯(lián)聚乙烯,該改性交聯(lián)聚乙烯通過將本發(fā)明的聚乙烯組合物進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)得到。
本發(fā)明中,所述改性交聯(lián)聚乙烯可以有更好的材料性能。具體地,所述 改性交聯(lián)聚乙烯的沖擊強(qiáng)度為23-77KJ/m2,彎曲模量為1010-1360MPa,耐高蠕變率為28-49%。
根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選情況下,所述交聯(lián)反應(yīng)的溫度為180-220℃,交聯(lián)反應(yīng)的時(shí)間為15-25min。
本發(fā)明中,完成所述交聯(lián)反應(yīng)的途徑可以沒有特別的限定,可以以多種塑料加工的反應(yīng)成型方式進(jìn)行。例如所述交聯(lián)反應(yīng)可以選擇通過在模壓成型過程中完成,制備適于材料性能測試的片材。也可以通過其他成型方式制備管材、型材、片材等聚乙烯制品。
以下將通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
以下實(shí)施例和對比例中,
Izod(有切口)抗沖擊強(qiáng)度按照ASTM D-256的方法測量和確定,測試在23℃下進(jìn)行,所用儀器為美國ceast擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī);
彎曲模量通過ASTM D-790的方法測量和確定,測試在23℃下進(jìn)行,所用儀器為美國Instron5965型電子萬能材料試驗(yàn)機(jī);
拉伸強(qiáng)度通過ASTM D-638的方法測量和確定,測試在23℃下進(jìn)行,所用儀器為美國Instron5965型電子萬能材料試驗(yàn)機(jī);
高溫蠕變性能是通過將拉伸樣條用夾具夾住樣條上端懸掛在烘箱中,下端掛上0.25kg的砝碼,在200℃烘箱中恒溫30min,然后將樣品拿出測試樣品的伸長率變化。
在以下實(shí)施例和對比例中使用的物料如下:
聚乙烯DMDA8007(英文縮寫為HDPE)購自神華包頭,熔融指數(shù)為8g/10min(測試標(biāo)準(zhǔn)ASTM D-1238,190℃,2.16kg),密度為0.963g/cm3(測試標(biāo)準(zhǔn):ASTM D-1505);
粉煤灰,原灰來自北京熱電廠,經(jīng)分離得到不同粒徑的粉煤灰,平均粒 徑為2.6微米;
硅藻土:CD04,購自嵊州市華力硅藻土制品有限公司,平均粒徑為21.3微米;
滑石粉:BHS-503,購自泉州市旭風(fēng)粉體有限公司,平均粒徑為5.6微米;
乙烯-辛烯共聚物(POE 8200),購于陶氏化學(xué),熔體流動(dòng)速率為5g/10min(測試標(biāo)準(zhǔn)ASTM D-1238,190℃,2.16kg),密度為0.873g/cm3(測試標(biāo)準(zhǔn):ASTM D-1505);
三元乙丙共聚物(EPDM NORDELIP 4570),購自陶氏化學(xué)公司,乙烯結(jié)構(gòu)單元的含量為50重量份;
馬來酸酐接枝高密度聚乙烯(MAH-g-HDPE,GR204),熔體流動(dòng)速率為12g/10min(測試標(biāo)準(zhǔn)ASTM D-1238,190℃,2.16kg),密度為0.954g/cm3(測試標(biāo)準(zhǔn):ASTM D-1505);
馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(MAH-g-POE,GR216),熔體流動(dòng)速率為1.25g/10min(測試標(biāo)準(zhǔn)ASTM D-1238,190℃,2.16kg),密度為0.875g/cm3(測試標(biāo)準(zhǔn):ASTM D-1505);
甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA,SOG-02),購自南通日之升高分子新材料科技有限公司;
過氧化物交聯(lián)劑:2,5-二甲基-2,5-二(叔丁過氧基)已烷,交聯(lián)助劑:三烯丙基異氰脲酸酯,購于阿克蘇諾貝爾公司;
抗氧劑:抗氧劑1010、抗氧劑168,購于國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
加工助劑:硬脂酸、硬脂酸鈣,購于國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
以下實(shí)施例中,聚乙烯組合物中各組分含量按制備時(shí)投料量計(jì)算得到。
實(shí)施例1
本實(shí)施例說明本發(fā)明的聚乙烯組合物的制備方法和改性交聯(lián)聚乙烯。
(1)制聚乙烯組合物:將540g的高密度聚乙烯DMDA8007、10g的過氧化物交聯(lián)劑2,5-二甲基-2,5-二(叔丁過氧基)已烷、2g的交聯(lián)助劑三烯丙基異氰脲酸酯、50g的乙烯-辛烯共聚物,10g的甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA)、4g的抗氧劑1010、4g的抗氧劑168與200g的粉煤灰,通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5min至混合均勻,然后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、造粒,雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長徑比為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分,螺桿擠出時(shí)的共混溫度為150℃,制備成聚乙烯組合物SPE-1;
(2)交聯(lián):將SPE-1于200℃下進(jìn)行模壓成型20min,得到改性交聯(lián)聚乙烯。
將改性交聯(lián)聚乙烯進(jìn)行性能測試,結(jié)果見表1。
實(shí)施例2
本實(shí)施例說明本發(fā)明的聚乙烯組合物的制備方法和改性交聯(lián)聚乙烯。
(1)制聚乙烯組合物:將500g的高密度聚乙烯DMDA8007、7g的過氧化物交聯(lián)劑2,5-二甲基-2,5-二(叔丁過氧基)已烷、4g的交聯(lián)助劑三烯丙基異氰脲酸酯、100g的馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、3g的抗氧劑1010、3g的抗氧劑168與400g的粉煤灰,通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5min至混合均勻,然后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、造粒,雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長徑比為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分,螺桿擠出時(shí)的共混溫度為155℃,制備成聚乙烯組合物SPE-2;
(2)交聯(lián):將SPE-2于200℃下進(jìn)行模壓成型20min,得到改性交聯(lián)聚乙烯。
將改性交聯(lián)聚乙烯進(jìn)行性能測試,結(jié)果見表1。
實(shí)施例3
本實(shí)施例說明本發(fā)明的聚乙烯組合物的制備方法和改性交聯(lián)聚乙烯。
(1)制聚乙烯組合物:將750g的高密度聚乙烯DMDA8007、5g的過氧化物交聯(lián)劑過氧化二異丙苯、5g的交聯(lián)助劑三烯丙基異氰脲酸酯、50g的馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、2g的抗氧劑1010、2g的抗氧劑168與200g的硅藻土,通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5min至混合均勻,然后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、造粒,雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長徑比為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分,螺桿擠出時(shí)的共混溫度為135℃,制備成聚乙烯組合物SPE-3;
(2)交聯(lián):將SPE-3于200℃下進(jìn)行模壓成型20min,得到改性交聯(lián)聚乙烯。
將改性交聯(lián)聚乙烯進(jìn)行性能測試,結(jié)果見表1。
實(shí)施例4
本實(shí)施例說明本發(fā)明的聚乙烯組合物的制備方法和改性交聯(lián)聚乙烯。
(1)制聚乙烯組合物:將750g的高密度聚乙烯DMDA8007、7g的過氧化物交聯(lián)劑過氧化二異丙苯、3g的交聯(lián)助劑三烯丙基異氰脲酸酯、30g的三元乙丙共聚物,30g的馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、3g的抗氧劑1010、3g的抗氧劑168與200g的硅藻土,通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5min至混合均勻,然后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、造粒,雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長徑比為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分,螺桿擠出時(shí)的共混溫度為150℃,制備成聚乙烯組合物SPE-4;
(2)交聯(lián):將SPE-4于180℃下進(jìn)行模壓成型25min,得到改性交聯(lián)聚乙烯。
將改性交聯(lián)聚乙烯進(jìn)行性能測試,結(jié)果見表1。
實(shí)施例5
本實(shí)施例說明本發(fā)明的聚乙烯組合物的制備方法和改性交聯(lián)聚乙烯。
(1)制聚乙烯組合物:將680g的高密度聚乙烯DMDA8007、7g的過氧化物交聯(lián)劑過氧化二異丙苯、4g的交聯(lián)助劑三烯丙基異氰脲酸酯、80g的馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、2g的抗氧劑1010、2g的抗氧劑168與250g的滑石粉,通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5min至混合均勻,然后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、造粒,雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長徑比為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分,螺桿擠出時(shí)的共混溫度為150℃,制備成聚乙烯組合物SPE-5;
(3)交聯(lián):將SPE-5于220℃下進(jìn)行模壓成型15min,得到改性交聯(lián)聚乙烯。
將改性交聯(lián)聚乙烯進(jìn)行性能測試,結(jié)果見表1。
實(shí)施例6
本實(shí)施例說明本發(fā)明的聚乙烯組合物的制備方法和改性交聯(lián)聚乙烯。
(1)制聚乙烯組合物:將750g的高密度聚乙烯DMDA8007、7g的過氧化物交聯(lián)劑2,5-二甲基-2,5-二(叔丁過氧基)已烷、4g的交聯(lián)助劑三烯丙基異氰脲酸酯、50g的馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、2g的抗氧劑1010、2g的抗氧劑168與200g的粉煤灰,通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5min至混合均勻,然后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、造粒,雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長徑比為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分,螺桿擠出時(shí)的共混溫度為150℃,制備成聚乙烯組合物SPE-6;
(3)交聯(lián):將SPE-6于180℃下進(jìn)行模壓成型20min,得到改性交聯(lián)聚乙烯。
將改性交聯(lián)聚乙烯進(jìn)行性能測試,結(jié)果見表1。
對比例1
制聚乙烯組合物:將800g的高密度聚乙烯DMDA8007、7g的過氧化物交聯(lián)劑2,5-二甲基-2,5-二(叔丁過氧基)已烷、4g的交聯(lián)助劑三烯丙基異氰脲酸酯、2g的抗氧劑1010、2g的抗氧劑168與200g的粉煤灰,通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5min至混合均勻,然后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、造粒,雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長徑比為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分,螺桿擠出時(shí)的共混溫度為150℃,制備成聚乙烯組合物DSPE-1;
交聯(lián):將DSPE-1于200℃下進(jìn)行模壓成型20min,得到改性交聯(lián)聚乙烯。
將改性交聯(lián)聚乙烯進(jìn)行性能測試,結(jié)果見表1。
對比例2
制聚乙烯組合物:將800g的高密度聚乙烯DMDA8007、2g的抗氧劑1010、2g的抗氧劑168與200g的粉煤灰,通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5min至混合均勻,然后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、造粒,雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長徑比為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分,螺桿擠出時(shí)的共混溫度為150℃,制備成聚乙烯組合物DSPE-2;
交聯(lián):將DSPE-2于200℃下進(jìn)行模壓成型20min,得到改性聚乙烯。
將改性交聯(lián)聚乙烯進(jìn)行性能測試,結(jié)果見表1。
對比例3
制聚乙烯組合物:將800g的高密度聚乙烯DMDA8007、7g的過氧化物交聯(lián)劑2,5-二甲基-2,5-二(叔丁過氧基)已烷、4g的交聯(lián)助劑三烯丙基異氰脲酸酯、2g的抗氧劑1010與2g的抗氧劑168,通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5min至混合均勻,然后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、造粒,雙螺桿擠出機(jī)的螺桿 長徑比為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分,螺桿擠出時(shí)的共混溫度為150℃,制備成聚乙烯組合物DSPE-3;
交聯(lián):將DSPE-3于200℃下進(jìn)行模壓成型20min,得到改性交聯(lián)聚乙烯。
將改性交聯(lián)聚乙烯進(jìn)行性能測試,結(jié)果見表1。
對比例4
制聚乙烯組合物:將800g的高密度聚乙烯DMDA8007、7g的過氧化物交聯(lián)劑2,5-二甲基-2,5-二(叔丁過氧基)已烷、4g的交聯(lián)助劑三烯丙基異氰脲酸酯、2g的抗氧劑1010、2g的抗氧劑168與200g的硅藻土,通過高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5min至混合均勻,然后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、造粒,雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長徑比為18/1,螺桿的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分,螺桿擠出時(shí)的共混溫度為150℃,制備成聚乙烯組合物DSPE-4;
交聯(lián):將DSPE-4于200℃下進(jìn)行模壓成型20min,得到改性交聯(lián)聚乙烯。
將改性交聯(lián)聚乙烯進(jìn)行性能測試,結(jié)果見表1。
表1
由上述實(shí)施例和對比例,以及表1的數(shù)據(jù)可以看出,本發(fā)明提供的聚乙烯組合物進(jìn)一步得到的改性交聯(lián)聚乙烯,可以提供兼具有高抗沖擊性和優(yōu)異的耐高溫蠕變性能。具體如實(shí)施例1-4中,沖擊強(qiáng)度達(dá)到了30kJ/m2以上,其中實(shí)施例1-2,沖擊強(qiáng)度達(dá)到60kJ/m2以上,且材料的耐高溫蠕變性能也要優(yōu)于對比例1-2和實(shí)施例4。實(shí)施例5-6較實(shí)施例3相比,具有更高的模量。