一種hdpe塑料合金及其制備方法
【專利說明】一種HDPE塑料合金及其制備方法
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技術領域
[0002]本申請屬于塑料合金材料領域，尤其涉及一種HDPE塑料合金及其制備方法。
[0003]
【背景技術】
[0004]高密度聚乙烯，是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂。原態(tài)HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明狀。PE具有優(yōu)良的耐大多數(shù)生活和工業(yè)用化學品的特性。
[0005]HDPE是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂。高密度聚乙烯為無毒、無味、無臭的白色顆粒，熔點約為130°C，相對密度為0.941-0.960。它具有良好的耐熱性和耐寒性，化學穩(wěn)定性好，還具有較高的剛性和韌性，機械強度好。介電性能，耐環(huán)境應力開裂性亦較好。熔化溫度120~160°C。對于分子較大的材料，建議熔化溫度范圍在200~250°C之間。高密度聚乙烯是種白色粉末顆粒狀產品，無毒、無味，密度在0.940?0.976 g/cm3范圍內；結晶度為80%?90%，軟化點為125?135°C，使用溫度可達100°C ;硬度、拉伸強度和蠕變性優(yōu)于低密度聚乙烯；耐磨性、電絕緣性、韌性及耐寒性均較好，但與低密度絕緣性比較略差些；化學穩(wěn)定性好，在室溫條件下，不溶于任何有機溶劑，耐酸、堿和各種鹽類的腐蝕；薄膜對水蒸氣和空氣的滲透性小、吸水性低；耐老化性能差，耐環(huán)境開裂性不如低密度聚乙烯，特別是熱氧化作用會使其性能下降，所以，樹脂需加入抗氧劑和紫外線吸收劑等來提高改善這方面的不足。高密度聚乙烯薄膜在受力情況下的熱變形溫度較低，這一點應用時要注意。
[0006]UHMffPE (超高分子量聚乙烯)是一種分子具有線型結構的綜合性能優(yōu)異能的熱塑性工程塑料，分子量高達150萬以上。密度小，具有很好的耐磨性、自潤滑性、抗沖擊性、耐腐蝕性等等。
[0007]UHMffPE極高的分子量(HDPE的分子量通常只有2?30萬)賦予其優(yōu)異的使用性能，而且屬于價格適中、性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料，它幾乎集中了各種塑料的優(yōu)點，具有普通聚乙烯和其它工程塑料無可比擬的耐磨、耐沖擊、自潤滑、耐腐蝕、吸收沖擊能、耐低溫、衛(wèi)生無毒、不易粘附、不易吸水、密度較小等綜合性能。事實上，目前還沒有一種單純的高分子材料兼有如此眾多的優(yōu)異性能。
[0008]HDPE是一種由乙烯共聚生成的熱塑性聚烯烴。雖然HDPE在1956年就已推出，但這種塑料還沒達到成熟水平。這種通用材料還在不斷開發(fā)其新的用途和市場。我國國內高密度聚乙烯(這里的高密度聚乙烯不包括全密度聚乙烯裝置生產的高密度聚乙烯)的生產商有中石油、中石化、中海油三大企業(yè)，截至2006年年底，屬于中石油的高密度聚乙烯裝置有4套，即蘭州石化高密度聚乙烯裝置、大慶石化高密度聚乙烯裝置、遼陽石化高密度聚乙烯裝置、吉林石化高密度聚乙烯裝置。
[0009]塑料合金是利用物理共混或化學接枝的方法而獲得的高性能、功能化、專用化的一類新材料。塑料合金產品可廣泛用于汽車、電子、精密儀器、辦公設備、包裝材料、建筑材料等領域。它能改善或提高現(xiàn)有塑料的性能并降低成本，已成為塑料工業(yè)中最為活躍的品種之一，增長十分迅速。我國塑料行業(yè)要認清形勢，找準差距，抓住機遇，加大科技投入，加快發(fā)展塑料產業(yè)，努力趕上世界發(fā)展水平。而隨著人性化理念的普及，及新型和諧社會的構成，設計一種強度高、耐高溫、斷裂伸長率高的HDPE塑料合金及其制備方法是非常必要的。
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【發(fā)明內容】

[0011]解決的技術問題:
本申請針對上述技術問題，提供一種HDPE塑料合金及其制備方法，解決現(xiàn)有塑料合金成本高、抗溫性差、強度低等技術問題。
[0012]技術方案:
一種HDPE塑料合金，所述HDPE塑料合金的原料按重量份數(shù)配比如下:HDPE100份；PE蠟2-8份；UHMWPE20-60份;無煙煤15-35份；白油0.4-0.8份；已二醇月桂酰胺0.3-0.7份；炭黑30-50份；三氧化二銻20-40份；十溴聯(lián)苯醚20-40份；氯化石蠟為1.5-3.5份；熱穩(wěn)定劑5-25份。
[0013]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案:所述HDPE塑料合金的原料按重量份數(shù)配比如下:HDPE100份；PE蠟3份；UHMWPE30份；無煙煤20份；白油0.5份；已二醇月桂酰胺0.4份；炭黑35份；三氧化二銻25份；十溴聯(lián)苯醚25份；氯化石蠟為2份；熱穩(wěn)定劑10份。
[0014]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案:所述HDPE塑料合金的原料按重量份數(shù)配比如下:HDPE100份；PE蠟7份；UHMWPE50份；無煙煤30份；白油0.7份；已二醇月桂酰胺0.6份；炭黑45份；三氧化二鋪35份；十溴聯(lián)苯醚35份；氯化石錯為3份；熱穩(wěn)定劑20份。
[0015]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案:所述HDPE塑料合金的原料按重量份數(shù)配比如下:HDPE100份；PE蠟5份；UHMWPE40份；無煙煤25份；白油0.6份；已二醇月桂酰胺0.5份；炭黑40份；三氧化二鋪30份；十溴聯(lián)苯醚30份；氯化石錯為2.5份；熱穩(wěn)定劑15份。
[0016]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案:所述熱穩(wěn)定劑采用三堿式硫酸鉛或二堿式亞磷酉交鉛O
[0017]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案:所述HDPE塑料合金的制備方法，包括如下步驟:
第一步:按照重量份數(shù)配比稱取HDPE、PE蠟、UHMWPE、無煙煤、白油、已二醇月桂酰胺、炭黑、三氧化二鋪、十溴聯(lián)苯醚、氯化石錯和熱穩(wěn)定劑；
第二步:將原料投入攪拌機混合，升溫至50-70 °C，混合速度為50-90r/min，混合l-3h ；
第三步:混合均勻后投入雙螺桿擠出機，料筒溫度210-2200C、225-235°C、240-250°C、245-255 0C、255-265 °C，螺桿溫度 225-245 °C，機頭溫度 240-250 °C、245-255 °C、245-255 °C、260-265°C、260-270°C，螺桿轉速 12_16r/min，投料轉速 25-45 r/min。
[0018]
有益效果:
本發(fā)明所述一種HDPE塑料合金及其制備方法采用以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，具有以下技術效果:1、產品阻燃性能優(yōu)異，點火1-4S內自熄；2、產品耐高溫，維卡軟化點90-110C ;3、產品強度高，拉伸強度38-48MPa，體積電阻率4-8Χ107Ω.cm ;4、斷裂伸長率105-145%，成本低廉，操作簡單，耐腐蝕，可以廣泛生產并不斷代替現(xiàn)有材料。
[0019]
【具體實施方式】
[0020]實施例1:
按照重量份數(shù)配比稱取HDPE100份；PE蠟2份；UHMWPE20份；無煙煤15份；白油0.4份；已二醇月桂酰胺0.3份；炭黑30份；三氧化二銻20份；十溴聯(lián)苯醚20份；氯化石蠟為
1.5份；三堿式硫酸鉛5份。
[0021]將原料投入攪拌機混合，升溫至50°C，混合速度為50r/min，混合lh。
[0022]混合均勻后投入雙螺桿擠出機，料筒溫度210°C、225°C、240°C、245°C、255°C，螺桿溫度225 °C，機頭溫度240 °C、245 V、245 V、260 V、260 V，螺桿轉速12r/min，投料轉速25r/min。
[0023]產品阻燃性能優(yōu)異，點火Is內自熄；產品耐高溫，維卡軟化點90°C ;產品強度高，拉伸強度38MPa，體積電阻率4X 107Ω.cm ;斷裂伸長率105%，成本低廉，操作簡單。<