本發(fā)明涉及一種聚乙烯復(fù)合材料及其制備方法，尤其涉及一種軍用滾塑彈藥包裝專用復(fù)合材料。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的彈藥用包裝多為木質(zhì)包裝箱、鐵質(zhì)包裝箱，通常不具有密封防潮功能，環(huán)境適應(yīng)性差，不僅容易腐爛銹蝕，而且質(zhì)量重，不適于勤務(wù)處理。尤其是，經(jīng)長期貯存后，有的造成產(chǎn)品性能的下降，有的因包裝本身銹蝕、透濕，影響戰(zhàn)時(shí)需要，給國防兵器工業(yè)帶來了較大的經(jīng)濟(jì)損失。對于包裝箱，應(yīng)具有如下功能：獨(dú)立包裝、貯存、運(yùn)輸及使用；能夠長期儲(chǔ)存；具有良好的緩沖性能；氣密性好，防潮強(qiáng)。
目前國際先進(jìn)的軍用器材箱是用高密度聚乙烯為骨架，聚氨酯材料在表面滾塑形成。由于高密度聚乙烯的強(qiáng)度、熱變形和表面性能等關(guān)系，導(dǎo)致高密度聚乙烯包裝箱在運(yùn)輸、使用過程中，易開裂、易變形、保溫性能差，不能滿足軍用的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明提供了一種軍用滾塑彈藥包裝專用復(fù)合材料及其制備方法，其大大提高了聚乙烯分子的韌性、剛性、耐磨性、耐高溫性及耐環(huán)境應(yīng)力開裂等性能。其由如下重量份組成：線性低密度聚乙烯LLDPE(100份)、高密度聚乙烯HDPE(40-60份)、三聚氰胺甲醛樹脂MF(10-20份)、交聯(lián)劑(2-5份)、納米強(qiáng)化顆粒(3-8份)、成核劑(0.05-0.5份)。
所述的線性低密度聚乙烯密度0.920-0.935g/cm3,熔體質(zhì)量流動(dòng)速率為4-7g/10min。優(yōu)選為密度0.930-0.935g/cm3，熔體質(zhì)量流動(dòng)速率為5-7g/10min。
所述的高密度聚乙烯密度0.945-0.975g/cm3,熔體質(zhì)量流動(dòng)速率為7-14g/10min。優(yōu)選為密度0.955-0.970g/cm3，熔體質(zhì)量流動(dòng)速率為9-12g/10min。
所述的三聚氰胺甲醛樹脂粘度20-26mPa·s，固體含量46-50％，游離甲醛含量＜2％。
所述的所述交聯(lián)劑為過氧化物交聯(lián)劑；所述過氧化物交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯或二叔丁基過氧化物或2，2-雙(過氧化叔丁基)丁烷，。
所述的納米強(qiáng)化顆粒為炭黑、石墨烯、碳納米管、金剛石粉、碳化鎢粉中的至少一種。炭黑、石墨烯、碳納米管、具有抗靜電性能，金剛石粉、碳化鎢粉具有超硬耐磨性能。
所述成核劑為納米碳酸鈣或硫酸鈣。
所述的軍用滾塑彈藥包裝專用復(fù)合材料的制備方法為：將各種原料按照比例加入高速混合機(jī)中，于35-65℃下混合5-10min；再將所得混合物于螺桿擠出機(jī)造粒成型，溫度150-180℃，螺桿轉(zhuǎn)速為100-150轉(zhuǎn)/分鐘。
本發(fā)明的有益效果是：(1)對線性低密度聚乙烯和高密度聚乙烯進(jìn)行選擇配比，并加入一定比例的三聚氰胺甲醛樹脂，發(fā)揮線性低密度聚乙烯的韌性、耐撕裂性和高密度聚乙烯的硬度等特性；而三聚氰胺甲醛樹脂具有良好的阻燃性，提高復(fù)合材料的耐高溫性能。(2)成核劑的加入減少制品氣泡。(3)納米強(qiáng)化顆粒的加入提高復(fù)合材料的抗靜電性能和耐磨性能，滿足軍用彈藥包裝的高韌性、剛性、耐磨性、耐高溫性及耐環(huán)境應(yīng)力開裂等性能要求。(4)基礎(chǔ)聚合物的適度配比獲得適度的交聯(lián)度，即保證了復(fù)合材料的抗沖擊強(qiáng)度、耐高溫、防化學(xué)性能等，又克服了表面粗糙生成氣泡等現(xiàn)象。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，應(yīng)該理解的是，這些實(shí)施例僅用于例證的目的，絕不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述：
實(shí)施例1：其由如下重量份組成：線性低密度聚乙烯LLDPE：100份、高密度聚乙烯HDPE 40份、三聚氰胺甲醛樹脂MF 10份、過氧化二異丙苯2份、炭黑3份、碳酸鈣0.05份。將各種原料按照比例加入告訴混合機(jī)中，于45℃下混合6min；再將所得混合物于螺桿擠出機(jī)造粒成型，溫度150℃，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。每重量份為100g。
實(shí)施例2：其由如下重量份組成：線性低密度聚乙烯LLDPE：100份、高密度聚乙烯HDPE 50份、三聚氰胺甲醛樹脂MF 15份、2，2-雙(過氧化叔丁基)丁烷3份、金剛石粉3份、碳酸鈣0.2份。將各種原料按照比例加入告訴混合機(jī)中，于60℃下混合9min；再將所得混合物于螺桿擠出機(jī)造粒成型，溫度160℃，螺桿轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分鐘。每重量份為100g。
實(shí)施例3：其由如下重量份組成：線性低密度聚乙烯LLDPE：100份、高密度聚乙烯HDPE 60份、三聚氰胺甲醛樹脂MF 20份、二叔丁基過氧化物5份、金剛石粉5份、硫酸鈣0.5份。將各種原料按照比例加入告訴混合機(jī)中，于65℃下混合10min；再將所得混合物于螺桿擠出機(jī)造粒成型，溫度180℃，螺桿轉(zhuǎn)速為150轉(zhuǎn)/分鐘。每重量份為100g。
實(shí)施例4：其由如下重量份組成：線性低密度聚乙烯LLDPE：100份、高密度聚乙烯HDPE 50份、三聚氰胺甲醛樹脂MF 20份、二叔丁基過氧化物4份、碳化鎢粉8份、硫酸鈣0.3份。將各種原料按照比例加入告訴混合機(jī)中，于60℃下混合9min；再將所得混合物于螺桿擠出機(jī)造粒成型，溫度160℃，螺桿轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分鐘。每重量份為100g。
對比實(shí)施例1：其由如下重量份組成：線性低密度聚乙烯LLDPE：140份、三聚氰胺甲醛樹脂MF 10份、過氧化二異丙苯2份、炭黑3份、碳酸鈣0.05份。將各種原料按照比例加入告訴混合機(jī)中，于45℃下混合6min；再將所得混合物于螺桿擠出機(jī)造粒成型，溫度150℃，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。每重量份為100g。
對比實(shí)施例2：其由如下重量份組成：線性低密度聚乙烯LLDPE：180份、二叔丁基過氧化物5份、炭黑5份、硫酸鈣0.5份。將各種原料按照比例加入告訴混合機(jī)中，于65℃下混合10min；再將所得混合物于螺桿擠出機(jī)造粒成型，溫度180℃，螺桿轉(zhuǎn)速為150轉(zhuǎn)/分鐘。每重量份為100g。
對比實(shí)施例3：線性低密度聚乙烯LLDPE：100份、高密度聚乙烯HDPE 50份、二叔丁基過氧化物4份、炭黑8份、硫酸鈣0.3份。將各種原料按照比例加入告訴混合機(jī)中，于60℃下混合9min；再將所得混合物于螺桿擠出機(jī)造粒成型，溫度160℃，螺桿轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分鐘。每重量份為100g。
實(shí)例試驗(yàn)方法：將上述制備的造粒顆粒，研磨至30-50目粉末，進(jìn)行滾塑，滾塑溫度為280℃，時(shí)間為40min，冷卻后制得滾塑制品。
對滾塑制品進(jìn)行試驗(yàn)檢測：
凝膠含量：在制品外層取樣，裁成0.5mm×0.5mm×0.5mm大小，用120目濾網(wǎng)包好后放在十氫萘中回流8小時(shí)，取出殘留樣品干燥后放入150℃真空烘箱干燥3小時(shí)冷卻到室溫后稱重，與初始試樣重量之比為凝膠含量。
拉伸屈服應(yīng)力、硬度、磨損率按國標(biāo)執(zhí)行。
試驗(yàn)結(jié)果見下表：