專利名稱:長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電解陰極板密封條用長(zhǎng)壽命聚乙烯配混料及制備方法,具有壽命長(zhǎng)、韌性好的特點(diǎn) ,屬于塑料加工應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域和銅等金屬的濕法電解技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,工業(yè)化生產(chǎn)高純銅、錳、鋅主要采用電解的方法。其中,一個(gè)重要的生產(chǎn)部件為陰極板,通過(guò)電極引入負(fù)電荷,二價(jià)銅離子或錳離子、鋅離子在陰極板上還原形成銅、錳、鋅,然后通過(guò)剝片機(jī)組將陰極銅剝下,形成高純度的金屬。陰極板主要采用不銹鋼或者鈦制成,為達(dá)到絕緣、產(chǎn)品形狀規(guī)則的目的,在陰極板的兩邊需要附加一層絕緣密封條。密封條的生產(chǎn)方法是1)通過(guò)擠出機(jī)將聚乙烯熔融直接擠出黏附在陰極板上,然后冷卻;2)先生產(chǎn)出絕緣密封條,然后鑲在陰極板上,可參考授權(quán)公告號(hào)CN 201169646Y(申請(qǐng)?zhí)?00820096325. 4)《電解陰極板的密封絕緣夾邊條》的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的密封條是由密封絕緣條夾邊和張緊棒組成的,在張緊棒的作用下,將密封邊夾緊陰極板。無(wú)論是第一種還是第二種生產(chǎn)方法,目前生產(chǎn)廠家均采用工業(yè)化生產(chǎn)的聚乙烯材料,同時(shí)由于電解槽中電解液溫度較高(電解銅溫度一般在65°C ),材料受到熱氧老化,加之電解液中存在含有過(guò)渡金屬元素,使得降解過(guò)程加速,用這種方法生產(chǎn)的密封條壽命一般在3個(gè)月左右。絕緣密封條老化后,導(dǎo)致生產(chǎn)的電解銅出現(xiàn)畸形,如出現(xiàn)瘤狀物、端面不齊等問(wèn)題,影響產(chǎn)品銷售。再次使用時(shí),先將密封條從陰極板上剝下,再對(duì)密封條處拋光,重新熔融擠出成型,這大大增加了勞動(dòng)強(qiáng)度,生產(chǎn)效率也不高。由此可見,現(xiàn)有的夾邊條多存在韌性低、壽命短等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種電解陰極板密封條用長(zhǎng)壽命聚乙烯配混料,通過(guò)熔融擠出法生產(chǎn)密封條,使用高分子量聚乙烯樹脂,同時(shí)輔以線性低密度聚乙烯樹脂改善其韌性,加入抗氧劑和金屬鈍化劑使得其壽命大幅度提高,加入流動(dòng)改性劑提高組成物的加工性能和制品的表觀性能。除此,本發(fā)明還提供了這種配混料的制備方法。解決上述技術(shù)問(wèn)題的方案是
長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,按重量單位計(jì)含有聚乙烯樹脂100份,線性低密度聚乙烯樹脂0. 1-20份,抗氧劑0. 1-1份,金屬鈍化劑0. 05-1份,流動(dòng)改性劑0. 1-5份,適量著色劑。所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,在優(yōu)選的方案中,所述的聚乙烯樹脂為共聚物,共聚單體為a -烯烴,其密度>0.0.940g/cm3,熔體流動(dòng)速率^ I.0g/10min ;
所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,在優(yōu)選的方案中,所述的線性低密度聚乙烯樹脂為共聚物,共聚單體為a -烯烴,其密度< 0. 926g/cm3,熔體流動(dòng)速率^ 2.0g/10min ;所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,在優(yōu)選的方案中,所述的的抗氧劑為受阻酚類或胺類主抗氧劑及亞磷酸酯類輔助抗氧劑,主輔抗氧劑的重量比例為I:O. 2-3 ;
所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,在優(yōu)選的方案中,所述的金屬鈍化劑為酰胺或者酰肼類化合物;
所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,在優(yōu)選的方案中,所述流動(dòng)改性劑為下列物質(zhì)的一種或幾種的混合物聚乙烯蠟、石蠟、聚丙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、褐煤酯蠟、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅,硅酮類潤(rùn)滑劑,含氟類潤(rùn)滑劑;
所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,在優(yōu)選的方案中,所述的適量著色劑為炭黑或其母料,所述炭黑母料的質(zhì)量濃度為5%-50%。長(zhǎng)壽命長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料的制備方法,按如下工序進(jìn)行
a)按重量份,將聚乙烯樹脂,線性低密度聚乙烯樹脂,抗氧劑,流動(dòng)改性劑,著色劑在攪拌機(jī)中混合均勻,打入料倉(cāng);
b)將料倉(cāng)中的混合料用雙螺桿或單螺桿擠出造粒,工藝參數(shù)選擇如下
機(jī)身溫度:170-220 0C,190-220O,200-225 °C,210-230°C,210-230 °C,210-230°C,機(jī)頭溫度:210-220 0C ;
主機(jī)轉(zhuǎn)速30-60轉(zhuǎn)/分,喂料轉(zhuǎn)速160-180轉(zhuǎn)/分;
C)切成的粒料紙塑復(fù)合袋包裝。本發(fā)明通過(guò)使用高分子量聚乙烯樹脂同時(shí)輔以線性低密度聚乙烯樹脂組成物的韌性,可以滿足電解銅等行業(yè)在機(jī)械剝離時(shí)對(duì)密封條韌性的要求,加入功能聚合物大大增加了組成物與陰極板的粘合力,密封效果風(fēng)大大增強(qiáng),克服了電解液滲入密封處的現(xiàn)象,力口入抗氧劑提高了組成物耐熱氧的壽命,金屬鈍化劑使得過(guò)渡金屬離子對(duì)組成物的催化降解 作用大幅度降低,其壽命可提高至兩年以上,加入的著色劑炭黑或其母料,具有防光老化的作用,可以提高密封條的儲(chǔ)存和使用壽命。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料及其制備方法,它采用的材料有聚乙烯樹脂,線性低密度聚乙烯樹脂,抗氧劑,金屬鈍化劑,流動(dòng)改性劑,適量著色劑。所述的聚乙烯樹脂為共聚高分子量中密度或高密度聚乙烯,各項(xiàng)性能指標(biāo)要求為共聚單體為α -烯烴,其密度彡O. 940g/cm3,熔體流動(dòng)速率彡I. 0g/10min。所述線性低密度聚乙烯樹脂為共聚物,共聚單體為α-烯烴,其密度< O. 926g/cm3,熔體流動(dòng)速率< 2. 0g/10min。加入線型低密度聚乙烯樹脂的目的是進(jìn)一步提高組成物的韌性。所述的抗氧劑為受阻酚類物質(zhì),其作用是捕捉聚乙烯在加工或使用過(guò)程中受熱或受到紫外線的作用形成的自由基,保證材料使用的壽命。所述的金屬鈍化劑為酰胺或者酰肼類化合物,金屬鈍化劑的加入可與電解液中的過(guò)渡金屬離子尤其是銅離子、鐵離子形成螯合物,降低過(guò)渡金屬離子對(duì)組成物的催化降解,從而提聞其壽命。加入的流動(dòng)改性劑可以提高組成物的流動(dòng)性,降低擠出成型時(shí)擠出機(jī)的電流,同時(shí)生產(chǎn)的密封條表面光滑,有利于電解金屬的剝離。加入的著色劑炭黑或其母料,是紫外光的屏蔽劑,可以由紫外線照射產(chǎn)生的自由基,提高密封條的儲(chǔ)存和使用壽命。以下是本發(fā)明的幾種不同配比的實(shí)施例
權(quán)利要求
1.長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,其特征為按重量單位計(jì),含有聚乙烯樹脂100份,線性低密度聚乙烯樹脂O. 1-20份,抗氧劑O. 1-1份,金屬鈍化劑O. 05-1份,流動(dòng)改性劑O. 1-5份,適量著色劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,其特征為上述聚乙烯樹脂為共聚物,共聚單體為α -烯烴,其密度> O. 935g/cm3,熔體流動(dòng)速率^ I.0g/10min。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,其特征為上述線性低密度聚乙烯樹脂為共聚物,共聚單體為α -烯烴,其密度< O. 926g/cm3,熔體流動(dòng)速率< 2. 0g/10min。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,其特征為所述的抗氧劑為受阻酚類或胺類主抗氧劑及亞磷酸酯類輔助抗氧劑,主輔抗氧劑的重量比例為I 0. 2_3ο
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,其特征為主輔抗氧劑的重量比例為I :0. 2-3。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,其特征為所述的金屬鈍化劑為酰胺或者酰肼類化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,其特征為所述流動(dòng)改性劑為下列物質(zhì)的一種或幾種的混合物聚乙烯蠟、石蠟、聚丙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、褐煤酯蠟、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硅酮類潤(rùn)滑劑、含氟類潤(rùn)滑劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,其特征為所述的著色劑為炭黑或其母料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料,其特征為所述炭黑母料的質(zhì)量濃度為5%-50%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料的制備方法,其特征為按如下工序進(jìn)行 a)按重量份,將聚乙烯樹脂,線性低密度聚乙烯樹脂,抗氧劑,金屬鈍化劑、流動(dòng)改性齊U、著色劑在攪拌機(jī)中混合均勻,打入料倉(cāng); b)將料倉(cāng)中的混合料用雙螺桿或單螺桿擠出造粒,工藝參數(shù)選擇如下 機(jī)身溫度:170-220 0C,190-220O,200-225 °C,210-230°C,210-230 °C,210-230°C,機(jī)頭溫度:210-220 0C ; 主機(jī)轉(zhuǎn)速30-60轉(zhuǎn)/分,喂料轉(zhuǎn)速160-180轉(zhuǎn)/分; C)切成的粒料紙塑復(fù)合袋包裝。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種長(zhǎng)壽命電解陰極板密封條用聚乙烯配混料及其制備方法,屬塑料加工應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域和銅等金屬的濕法電解技術(shù)領(lǐng)域。用于生產(chǎn)電解陰極板絕緣密封條,按重量單位計(jì)含有聚乙烯樹脂100份,線性低密度聚乙烯樹脂0.1-20份,抗氧劑0.1-1份,金屬鈍化劑0.05-1份,流動(dòng)改性劑0.1-5份,適量著色劑。該配混料具有壽命長(zhǎng)、成型的密封條表面光滑的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B29C47/92GK102643473SQ20121013931
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者滕謀勇, 葛祥才, 謝倩, 趙笛, 鄧愛霞 申請(qǐng)人:聊城大學(xué)