一種納米粒子填充改性聚乙烯材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種納米粒子填充改性聚乙烯材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯由于質(zhì)輕、無(wú)毒，具有優(yōu)異的介電性能、化學(xué)穩(wěn)定性和抗腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，而且價(jià)格低廉，成型加工容易，目前已被廣泛應(yīng)用于電器、化工、食品、機(jī)械、包裝等領(lǐng)域。但純聚乙烯存在沖擊韌性不足、易燃燒等缺點(diǎn)，因此，為了提高性能，通常在聚乙烯使用前需對(duì)其進(jìn)行必要的改性處理。隨著納米技術(shù)的普遍推廣，納米材料被認(rèn)為是21世紀(jì)最有前途的材料，并已經(jīng)成為世界性的研究熱潮，因此制備一種納米粒子填充改性聚乙烯材料具有很好的應(yīng)用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種具有良好力學(xué)性能和抗沖擊韌性的納米粒子填充改性聚乙烯材料及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種納米粒子填充改性聚乙烯材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯樹(shù)脂50%?80%、納米無(wú)機(jī)粒子5%?25%、硬脂酸鈣
0.1%?0.5%、阻燃劑12%?18%、乙撐雙硬酯酰胺0.2%?1.5%、1010抗氧劑0.1%?0.5%、168抗氧劑0.1%?0.5%ο
[0005]所述納米無(wú)機(jī)粒子為粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣、氣相二氧化硅、滑石粉、氧化鈣、氫氧化鋁、氫氧化鎂中的一種。
[0006]所述阻燃劑為含溴聚碳酸酯齊聚物類(lèi)環(huán)保阻燃劑BC-58。
[0007]本發(fā)明的一種納米粒子填充改性聚乙烯材料的制備方法為:將納米無(wú)機(jī)粒子與硬脂酸鈣按重量配比稱取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或高速混合機(jī)中，于100°c?150°C溫度下攪拌20?60分鐘，使均勻分散，然后冷卻至低于40°C，再加入按重量配比稱取的聚乙烯樹(shù)月旨、阻燃劑、乙撐雙硬酯酰胺、1010抗氧劑和168抗氧劑，繼續(xù)混合5?15分鐘，出料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混后擠出、造粒，即得到本發(fā)明。
[0008]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用納米無(wú)機(jī)粒子與聚乙烯樹(shù)脂共混，并加入適量的硬脂酸鈣、阻燃劑及其它助劑，大大提高了強(qiáng)度、剛性、耐熱性及穩(wěn)定性，具有良好的增韌、增強(qiáng)和保持較好力學(xué)性能的效果，而且阻燃效果好，成本低，制備工藝簡(jiǎn)單和易于操作。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0010]一種納米粒子填充改性聚乙烯材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:聚乙烯樹(shù)脂58%、粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣25%、硬脂酸鈣0.5%、含溴聚碳酸酯齊聚物類(lèi)環(huán)保阻燃劑BC-58 15%、乙撐雙硬酯酰胺1%、1010抗氧劑0.3%、168抗氧劑0.2%。
[0011]其制備方法為:將粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣與硬脂酸鈣按重量配比稱取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或高速混合機(jī)中，于100°C?150°C溫度下攪拌20?60分鐘，使均勻分散，然后冷卻至低于40°C，再加入按重量配比稱取的聚乙烯樹(shù)脂、含溴聚碳酸酯齊聚物類(lèi)環(huán)保阻燃劑BC-58、乙撐雙硬酯酰胺、1010抗氧劑和168抗氧劑，繼續(xù)混合5?15分鐘，出料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混后擠出、造粒，即得到本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種納米粒子填充改性聚乙烯材料，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為??聚乙烯樹(shù)脂50%?80%、納米無(wú)機(jī)粒子5%?25%、硬脂酸鈣0.1%?0.5%、阻燃劑12%?18%、乙撐雙硬酯酰胺0.2%?1.5%、1010抗氧劑0.1%?0.5%、168抗氧劑0.1%?0.5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米粒子填充改性聚乙烯材料，其特征在于，所述納米無(wú)機(jī)粒子為粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣、氣相二氧化硅、滑石粉、氧化鈣、氫氧化鋁、氫氧化鎂中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米粒子填充改性聚乙烯材料，其特征在于，所述阻燃劑為含溴聚碳酸酯齊聚物類(lèi)環(huán)保阻燃劑BC-58。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米粒子填充改性聚乙烯材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:將納米無(wú)機(jī)粒子與硬脂酸鈣按重量配比稱取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或高速混合機(jī)中，于100°C?150°C溫度下攪拌20?60分鐘，使均勻分散，然后冷卻至低于40°C，再加入按重量配比稱取的聚乙烯樹(shù)脂、阻燃劑、乙撐雙硬酯酰胺、1010抗氧劑和168抗氧劑，繼續(xù)混合5?15分鐘，出料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融共混后擠出、造粒，即得到本發(fā)明。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種納米粒子填充改性聚乙烯材料及其制備方法。本發(fā)明的一種納米粒子填充改性聚乙烯材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：聚乙烯樹(shù)脂50%～80%、納米無(wú)機(jī)粒子5%～25%、硬脂酸鈣0.1%～0.5%、阻燃劑12%～18%、乙撐雙硬酯酰胺0.2%～1.5%、1010抗氧劑0.1%～0.5%、168抗氧劑0.1%～0.5%，所述阻燃劑為含溴聚碳酸酯齊聚物類(lèi)環(huán)保阻燃劑BC-58。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用納米無(wú)機(jī)粒子與聚乙烯樹(shù)脂共混，并加入適量的硬脂酸鈣、阻燃劑及其它助劑，大大提高了強(qiáng)度、剛性、耐熱性及穩(wěn)定性，具有良好的增韌、增強(qiáng)和保持較好力學(xué)性能的效果，而且阻燃效果好，成本低，制備工藝簡(jiǎn)單和易于操作。
【IPC分類(lèi)】C08K3-34, C08K5-526, C08K13-02, C08K3-22, C08K3-26, C08K5-20, C08L69-00, C08K3-36, C08K5-134, C08K5-098, C08L23-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104744767
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310742299
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】青島萬(wàn)力科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2013年12月30日