本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種hdpe復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

高密度聚乙烯(hdpe)具有質(zhì)輕、無(wú)毒、無(wú)臭，化學(xué)穩(wěn)定性好，且在常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小等優(yōu)點(diǎn)，但是hdpe的韌性和剛性不高，在一些特殊的應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)韌性和剛性有很高的要求，普通hdpe不能滿足這種要求，這就限制了hdpe復(fù)合材料的應(yīng)用范圍。

為了擴(kuò)展hdpe復(fù)合材料的應(yīng)用，使用pet及pc共熔及使用增容劑來(lái)改性hdpe的技術(shù)，并沒(méi)有被提及。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種hdpe復(fù)合材料及其制備方法，以提高h(yuǎn)dpe復(fù)合材料的韌性及剛性，擴(kuò)展了hdpe復(fù)合材料的使用范圍。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種hdpe復(fù)合材料，按重量份由以下組分組成：

所述增容劑為pe-g-mah。

所述抗氧劑為三(2,4-二叔丁基)亞磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯中的一種或幾種的混合。

所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣或硬脂酸鉀中的一種或多種。

上述任一種hdpe復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

(2)稱取80份-100份的hdpe、10份-16份pc、4份-8份pet、0.1份-0.5份增容劑、0.1份-0.5份抗氧劑、0.1份-0.3份潤(rùn)滑劑混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到hdpe復(fù)合材料。

優(yōu)選地，所述步驟(2)具體為：

將步驟(1)中得到的混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，其中，所述雙螺桿擠出機(jī)包括順次排布的六個(gè)溫度區(qū)，一區(qū)溫度160～180℃，二區(qū)溫度200～220℃，三區(qū)溫度200～220℃，四區(qū)溫度200～220℃，五區(qū)溫度200～220℃，六區(qū)溫度200～220℃，機(jī)頭溫度200～220℃,螺桿轉(zhuǎn)速200～280r/min。

本發(fā)明的有益效果是：

1、pe-g-mah的加入，能夠使hdpe/pc/pet相界面間的界面張力降低，增強(qiáng)了相界面間的粘合力，從而有效地改善了它們之間的相容性，有利于hdpe復(fù)合材料獲得更為優(yōu)異的力學(xué)性能。

2、pc能夠較好地提高h(yuǎn)dpe的剛性，pet則能夠很好地提高h(yuǎn)dpe的韌性。兩者并用可同時(shí)較好地改善hdpe復(fù)合材料的力學(xué)性能。

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，以下的實(shí)施例僅是示例性的，僅能用來(lái)解釋和說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能解釋為是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。

本申請(qǐng)的各實(shí)施例中所用的原料如下：

hdpe(型號(hào)1062)，美國(guó)nexusresin；pc(型號(hào)l-1250y)，日本帝人化成株式會(huì)社；pet(型號(hào)pj003)，伊斯曼化學(xué)；pe-g-mah，藍(lán)星成都新材料；抗氧劑(型號(hào)irganox168、irganox1010、irganox1330)，瑞士汽巴精化；硬脂酸鋅，漢維新材料；硬脂酸鈣，武漢萬(wàn)榮科技；硬脂酸鉀，邦諾化工。

本申請(qǐng)各實(shí)施例所用的測(cè)試儀器如下：

zsk30型雙螺桿擠出機(jī)，德國(guó)w&p公司；jl-1000型拉力試驗(yàn)機(jī)，廣州市廣才實(shí)驗(yàn)儀器公司生產(chǎn)；htl900-t-5b型注射成型機(jī)，海太塑料機(jī)械有限公司生產(chǎn)；xcj-500型沖擊測(cè)試機(jī)，承德試驗(yàn)機(jī)廠生產(chǎn)；qt-1196型拉伸測(cè)試儀，東莞市高泰檢測(cè)儀器有限公司；qd-gjs-b12k型高速攪拌機(jī)，北京恒奧德儀器儀表有限公司。

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环Nhdpe復(fù)合材料，按重量份由以下組分組成：

增容劑為pe-g-mah。

抗氧劑為巴斯夫公司的三(2,4-二叔丁基)亞磷酸苯酯(簡(jiǎn)稱irganox168)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(簡(jiǎn)稱irganox1010)或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯(簡(jiǎn)稱irganox1330)中的一種或幾種的混合。

潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣或硬脂酸鉀中的一種或多種。

上述任一種hdpe復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

(3)稱取80份-100份的hdpe、10份-16份pc、4份-8份pet、0.1份-0.5份增容劑、0.1份-0.5份抗氧劑、0.1份-0.3份潤(rùn)滑劑混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到hdpe復(fù)合材料。

優(yōu)選地，步驟(2)具體為：

將步驟(1)中得到的混合料投入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，其中，雙螺桿擠出機(jī)包括順次排布的六個(gè)溫度區(qū)，一區(qū)溫度160～180℃，二區(qū)溫度200～220℃，三區(qū)溫度200～220℃，四區(qū)溫度200～220℃，五區(qū)溫度200～220℃，六區(qū)溫度200～220℃，機(jī)頭溫度200～220℃,螺桿轉(zhuǎn)速200～280r/min。

實(shí)施例1

(1)稱取80份hdpe、10份pc、4份pet、0.1份pe-g-mah、0.1份irganox168、0.1份硬脂酸鋅混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到hdpe復(fù)合材料p1。

其中雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度及螺桿轉(zhuǎn)速分別為：一區(qū)溫度160℃，二區(qū)溫度200℃，三區(qū)溫度200℃，四區(qū)溫度200℃，五區(qū)溫度200℃，六區(qū)溫度200℃，機(jī)頭溫度200℃,螺桿轉(zhuǎn)速200r/min。

實(shí)施例2

(1)稱取100份hdpe、16份pc、8份pet、0.5份pe-g-mah、0.1份irganox168、0.2份irganox1010、0.2份irganox1330、0.15份硬脂酸鈣、0.15份硬脂酸鋅混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到hdpe復(fù)合材料p2。

其中雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度及螺桿轉(zhuǎn)速分別為：一區(qū)溫度180℃，二區(qū)溫度220℃，三區(qū)溫度220℃，四區(qū)溫度220℃，五區(qū)溫度220℃，六區(qū)溫度220℃，機(jī)頭溫度220℃,螺桿轉(zhuǎn)速280r/min。

實(shí)施例3

(1)稱取90份hdpe、13份pc、6份pet、0.3份pe-g-mah、0.1份irganox168、0.2份irganox1010、0.1份硬脂酸鋅、0.1份硬脂酸鉀混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到hdpe復(fù)合材料p3。

其中雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度及螺桿轉(zhuǎn)速分別為：一區(qū)溫度170℃，二區(qū)溫度210℃，三區(qū)溫度210℃，四區(qū)溫度210℃，五區(qū)溫度210℃，六區(qū)溫度210℃，機(jī)頭溫度210℃,螺桿轉(zhuǎn)速240r/min。

實(shí)施例4

(1)稱取90份hdpe、13份pc、6份pet、0.3份pe-g-mah、0.1份irganox1010、0.2份irganox1330、0.1份硬脂酸鈣、0.1份硬脂酸鋅混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到hdpe復(fù)合材料p4。

其中雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度及螺桿轉(zhuǎn)速分別為：一區(qū)溫度165℃，二區(qū)溫度205℃，三區(qū)溫度205℃，四區(qū)溫度205℃，五區(qū)溫度205℃，六區(qū)溫度205℃，機(jī)頭溫度205℃,螺桿轉(zhuǎn)速220r/min。

實(shí)施例5

(1)稱取85份hdpe、15份pc、7份pet、0.4份pe-g-mah、0.2份irganox1010、0.2份irganox1330、0.1份硬脂酸鈣、0.2份硬脂酸鉀混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到hdpe復(fù)合材料p5。

其中雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度及螺桿轉(zhuǎn)速分別為：一區(qū)溫度165℃，二區(qū)溫度215℃，三區(qū)溫度215℃，四區(qū)溫度215℃，五區(qū)溫度215℃，六區(qū)溫度215℃，機(jī)頭溫度215℃,螺桿轉(zhuǎn)速260r/min。

對(duì)比例1

(1)稱取80份hdpe、0.1份irganox1010、0.2份irganox168、0.1份硬脂酸鈣、0.2份硬脂酸鋅混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到hdpe復(fù)合材料d1。

其中雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度及螺桿轉(zhuǎn)速分別為：一區(qū)溫度165℃，二區(qū)溫度205℃，三區(qū)溫度205℃，四區(qū)溫度205℃，五區(qū)溫度205℃，六區(qū)溫度205℃，機(jī)頭溫度205℃；螺桿轉(zhuǎn)速215r/min。

性能測(cè)試：

將上述實(shí)施例1-5及對(duì)比例1制備的hdpe復(fù)合材料用注塑機(jī)制成樣條測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表：

從上表可以看出，從表中還可以看出實(shí)施例1-5的力學(xué)性能都要好于對(duì)比例1，擴(kuò)展了hdpe復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域，具有非常重要的意義。

以上公開(kāi)的僅為本申請(qǐng)的幾個(gè)具體實(shí)施例，但本申請(qǐng)并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。