本發(fā)明屬聚乙烯材料生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域：
,具體說是一種改善聚乙烯原有不足，使其具有阻燃性能的改性聚乙烯材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：聚乙烯，英文名稱：Polyethylene，縮寫名稱PE。其化學(xué)式為：(C2H4)n。結(jié)構(gòu)式為：-[-CH2-CH2-]-n。聚乙烯是五大合成樹脂之一。聚乙烯無臭，無毒，手感似蠟，具有優(yōu)良的耐低溫性能(最低使用溫度可達(dá)-70～-100℃)，化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質(zhì)的酸)，常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，電絕緣性能優(yōu)良；但聚乙烯對于環(huán)境應(yīng)力(化學(xué)與機(jī)械作用)是很敏感的，耐熱老化性差。隨著人們對防火認(rèn)識的加深，在各種設(shè)備、儀器、建筑等部件上，均要求使用阻燃材料，因此聚丙烯的阻燃是必不可少的改性。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種改善聚乙烯材料易燃性的改性聚乙烯材料及其制備方法。阻燃性聚乙烯材料由下列重量比原料組成：高密度聚乙烯：80～120十溴二苯乙烷：8.0～10.0分散潤滑劑：7.0～8.0抗氧劑：0.8～1.2擴(kuò)散油：0.1～0.5著色劑：0.6～1.0抗滴落劑：1.3～1.7偶聯(lián)劑：1.3～1.7三氧化二銻：2.0～3.0無機(jī)填充：4.0～5.0本發(fā)明所述的分散劑為TAS-2A；擴(kuò)散油為工業(yè)白油10#；抗氧劑為乙烯-辛烯的共聚物；偶聯(lián)劑為硅烷、鈦酸酯或磷酸酯中的一種或者多種；無機(jī)填充包括碳酸鈣、滑石粉、云母粉、高嶺土、二氧化硅。該阻燃性聚乙烯材料的制備方法，包括下列步驟：先將上述各種原料在高速混合器中干混3-5分鐘，再置于雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出、冷卻、切粒、包裝成品即可；其中，雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為90-100℃，二區(qū)為160-190℃，三區(qū)為200-210℃，四區(qū)為205-210℃；五區(qū)為190-200℃，停留時間為1-2分鐘，壓力為10-15Mpa。本發(fā)明所得聚乙烯阻燃性材料的力學(xué)性能能夠達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)，并且能夠極大提高聚乙烯材料的阻燃性能，使聚乙烯材料在使用時提高安全性能。具體實施方式下面通過具體實施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明，以下實施例僅是對本發(fā)明進(jìn)行說明而非對其加以限定。實施例1：(1)按重量比分分別稱取各原料如下：高密度聚乙烯：100十溴二苯乙烷：9.0分散潤滑劑(TAS-2A)：7.5抗氧劑(乙烯-辛烯的共聚物)：1.0擴(kuò)散油(工業(yè)白油10#)：0.3著色劑：0.8抗滴落劑：1.5鈦酸酯偶聯(lián)劑：1.5三氧化二銻：2.5無機(jī)填充：(碳酸鈣4.5滑石粉4.5云母粉4.5高嶺土4.5二氧化硅4.5)(2)先將上述各種原料在高速混合器中干混3-5分鐘，再置于雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出、冷卻、切粒、包裝成品即可；其中，雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為90-100℃，二區(qū)為160-190℃，三區(qū)為200-210℃，四區(qū)為205-210℃；五區(qū)為190-200℃，停留時間為1-2分鐘，壓力為10-15Mpa。實驗結(jié)果：特性參數(shù)測試標(biāo)準(zhǔn)性能指標(biāo)測試數(shù)據(jù)1密度g/cm3ASTM/D792/0.962熔融指數(shù)g/10minASTM/D1238/0.673成型收縮率％ASTM/D955/1.04拉伸強(qiáng)度MPaASTM/D638/235斷裂伸長率％ASTM/D638/4006彎曲強(qiáng)度MPaASTM/D790/247彎曲模量MPaASTM/D790/9008懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度I/mASTM/D256/453.79熱變形溫度℃ASTM/D648/77.110阻燃等級UL-94/V0上述實驗結(jié)果表明，聚乙烯高阻燃性材料的阻燃性能得到極為明顯的改善和提高，阻燃等級達(dá)到V0級別，并且其余力學(xué)性能也得到提升和改善。實施例2：(1)按重量比分分別稱取各原料如下：高密度聚乙烯：80十溴二苯乙烷：8.0分散潤滑劑(TAS-2A)：7.0抗氧劑(乙烯-辛烯的共聚物)：0.8擴(kuò)散油(工業(yè)白油10#)：0.1著色劑：0.6抗滴落劑：1.3鈦酸酯偶聯(lián)劑：1.3三氧化二銻：2.0無機(jī)填充：(碳酸鈣4.0滑石粉4.0云母粉4.0高嶺土4.0二氧化硅4.0)(2)先將上述各種原料在高速混合器中干混3-5分鐘，再置于雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出、冷卻、切粒、包裝成品即可；其中，雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為90-100℃，二區(qū)為150-180℃，三區(qū)為200-210℃，四區(qū)為200-205℃；五區(qū)為190-200℃，停留時間為1-2分鐘，壓力為10-15Mpa。實驗結(jié)果：特性參數(shù)測試標(biāo)準(zhǔn)性能指標(biāo)測試數(shù)據(jù)1密度g/cm3ASTM/D792/0.852熔融指數(shù)g/10minASTM/D1238/0.563成型收縮率％ASTM/D955/1.34拉伸強(qiáng)度MPaASTM/D638/215斷裂伸長率％ASTM/D638/3876彎曲強(qiáng)度MPaASTM/D790/227彎曲模量MPaASTM/D790/8798懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度I/mASTM/D256/432.79熱變形溫度℃ASTM/D648/74.910阻燃等級UL-94/V0上述測試結(jié)果表明，聚乙烯材料的阻燃性能得到明顯的改善和提高，達(dá)到V0等級。但是其熱變形溫度較實施例1為低。實施例3：(1)按重量比分分別稱取各原料如下：高密度聚乙烯：120十溴二苯乙烷：10.0分散潤滑劑(TAS-2A)：8.0抗氧劑(乙烯-辛烯的共聚物)：1.2擴(kuò)散油(工業(yè)白油10#)：0.5著色劑：1.0抗滴落劑：1.7鈦酸酯偶聯(lián)劑：1.7三氧化二銻：3.0無機(jī)填充：(碳酸鈣5.0滑石粉5.0云母粉5.0高嶺土5.0二氧化硅5.0)(2)先將上述各種原料在高速混合器中干混3-5分鐘，再置于雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出、冷卻、切粒、包裝成品即可；其中，雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為90-100℃，二區(qū)為150-180℃，三區(qū)為200-210℃，四區(qū)為200-205℃；五區(qū)為190-200℃，停留時間為1-2分鐘，壓力為10-15Mpa。實驗結(jié)果：特性參數(shù)測試標(biāo)準(zhǔn)性能指標(biāo)測試數(shù)據(jù)1密度g/cm3ASTM/D792/0.802熔融指數(shù)g/10minASTM/D1238/0.783成型收縮率％ASTM/D955/1.54拉伸強(qiáng)度MPaASTM/D638/195斷裂伸長率％ASTM/D638/4106彎曲強(qiáng)度MPaASTM/D790/267彎曲模量MPaASTM/D790/9218懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度I/mASTM/D256/432.79熱變形溫度℃ASTM/D648/73.010阻燃等級UL-94/V1上述實驗結(jié)果表明，聚乙烯材料的阻燃性能得到較為明顯的改善和提高，但是相對于實施例1和實施例2的配比，其阻燃性能和熱變形溫度等，都存在一定差距。上述實施例為本發(fā)明的舉例說明，并不用來限制本發(fā)明。通過上述實驗表明，其中實施例1為最優(yōu)重量比，通過本方法制造的高阻燃性聚乙烯材料的熔融指數(shù)、熱變形溫度、成性收縮率和韌性等性能得到了明顯改善。本發(fā)明所述的阻燃性聚乙烯材料，能夠克服聚乙烯原來存在對于環(huán)境應(yīng)力敏感，耐熱老化性差的不足，對于聚乙烯材料的應(yīng)用和進(jìn)一步推廣，具有十分重要的意義。也使得電器、儀器設(shè)備在使用時的安全系數(shù)得意提高。當(dāng)前第1頁1 2 3