一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料及其制備方法。涂料由A、B組分混合而成,A、B組分混合的重量比為9:1;A組分質(zhì)量份數(shù):聚丙烯100;引發(fā)劑0.05-0.2;接枝物10-20;硅烷3-5;彈性體3-8;接枝助劑0.1-0.5;B組分質(zhì)量份數(shù):聚丙烯100;導(dǎo)熱劑2-10;分散潤(rùn)滑劑0.1-1;表面處理劑0.3-0.5;催化劑0.4-1;脫水劑1-3;抗氧劑0.1-0.4。復(fù)合涂料基礎(chǔ)樹脂為交聯(lián)聚丙烯,與目前采用的交聯(lián)聚乙烯相比,既保證了有足夠的交聯(lián)效率,同時(shí)降低了結(jié)晶度的降低和由此帶來的收縮變形,交聯(lián)后的材料具有優(yōu)異的剛性和硬度,同時(shí)具有優(yōu)異的韌性和抗蠕變性能。
【專利說明】一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及防腐涂料,特別涉及一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料及其制備方法?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,化工、石油、船舶、電廠、公用事業(yè)等各行業(yè)對(duì)管道、泵等防腐要求日益迫切而且檔次不斷提高,對(duì)材料防腐性能也提出了越來越高的要求。專利CN922397360.9公布了一種鋼塑整體粘合的防腐管道及容器的制備方法,該管道及容器由鋼體和熱塑性塑料層組成,具有鋼塑粘結(jié)牢固、防腐性能好的優(yōu)點(diǎn),可用于化工、冶金等領(lǐng)域。然而,普通的單層熱塑性防腐內(nèi)襯在要求苛刻的應(yīng)用領(lǐng)域(高溫強(qiáng)堿腐蝕、鹵系酸液腐蝕)下,不能滿足要求。在高腐蝕作業(yè)環(huán)境下,必須采用防腐性能更高的熱固性材料。以往這些材料一般采用熔結(jié)環(huán)氧粉末(FBE)、煤焦油瓷漆(CTE)及聚乙烯復(fù)合結(jié)構(gòu)(三層PE)。這些防腐材料總體防腐性能可滿足油氣管道腐蝕防護(hù)的要求,但仍有各自的缺陷,如熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐層較薄,抗機(jī)械損傷強(qiáng)度差;煤焦油瓷漆冷脆、熱流淌及對(duì)環(huán)境可能造成污染的缺點(diǎn),使其應(yīng)用面越來越窄;而且聚乙烯三層復(fù)合結(jié)構(gòu)防腐施工工藝復(fù)雜。專利CN101240134A公布了一種環(huán)氧改性聚乙烯雙組分粉末涂料,該涂料在適當(dāng)環(huán)境下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),具有優(yōu)良的防腐性能,但該方法采用的原料粘度較大,特別是環(huán)氧樹脂,為了獲得優(yōu)良的機(jī)械性能,一般采用高粘度環(huán)氧,因此材料粘性大,不適合滾塑成型工藝,而且,該材料的制備方法中,無機(jī)粒子的加入屬于干混工藝,分散不均勻,用于滾塑成型時(shí),極易沉淀在金屬管道和內(nèi)襯材料之間,大大降低了內(nèi)襯材料和金屬之間的粘結(jié)力,在負(fù)壓環(huán)境下,易造成脫殼。專利CN87100920A公布了一種防腐耐磨粉末涂料及該涂料的涂敷方法,該方法以環(huán)氧樹脂,尼龍粉,雙氰胺,鑄石粉為原料制備了防腐涂料,該涂料兼有防腐、耐磨、強(qiáng)化的功效,可用 于金屬管道在酸堿環(huán)境中的防腐,但同樣由于材料粘性較大,更適合噴涂工藝。專利 CN201120454406.9.CN200520035161.0 及 CN200910198529.8 均采用多層環(huán)氧樹脂防腐涂層,該方法先在金屬管道壁上涂覆上一層環(huán)氧粉末,然后再涂覆上一層膠黏劑,最后包裹一層聚烯烴。該防腐管道采用多層防腐涂層,不僅有效地提高了管道的防腐性能,而且賦予材料優(yōu)良的粘結(jié)力。但該材料由于施工工藝繁瑣,生產(chǎn)控制比較繁瑣,成本較高,且在焊縫處容易出現(xiàn)擠壓減薄現(xiàn)象,造成覆蓋層缺陷或產(chǎn)生空鼓,造成陰極保護(hù)死區(qū)。主要用于管道外防腐,對(duì)于內(nèi)防腐特別是口徑較小的管道,并不適用。
[0003]為了獲得更高的生產(chǎn)效率,近年來旋塑(旋轉(zhuǎn)淋涂)工藝在防腐行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了管道內(nèi)壁和小口徑管道的重防腐。目前,國(guó)內(nèi)旋塑原料當(dāng)中線性低密度聚乙烯所占的比例為93%。在上述高防腐領(lǐng)域中,由于線性低密度聚乙烯耐腐蝕,耐磨,防滲透,耐熱蠕變性方面的缺點(diǎn),限制了線性低密度聚乙烯的應(yīng)用。由此引發(fā)了人們對(duì)交聯(lián)聚乙烯的開發(fā)研究。目前,交聯(lián)聚乙烯的研究主要集中在線性低密度聚乙烯的硅烷交聯(lián)工藝方面。專利CN1039039A采用輻射的方法制備了輻射型交聯(lián)聚乙烯,并將材料用于油田集輸鋼制防腐保溫管道的補(bǔ)口方面。然而,相對(duì)化學(xué)交聯(lián),輻射交聯(lián)效率很低,材料交聯(lián)度低,無法滿足防腐要求,且由于設(shè)備限制,很難實(shí)現(xiàn)小口徑長(zhǎng)管道的內(nèi)防腐。專利CN1524899A、CN1523052A以線性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯復(fù)合配料為基礎(chǔ)樹脂,采用過氧化物交聯(lián)工藝制備交聯(lián)聚乙烯滾塑專用料,該工藝制備的交聯(lián)聚乙烯具有良好的抗沖擊和耐化學(xué)性能,但兩種原料都是低密度聚乙烯,原料的熱力學(xué)強(qiáng)度相對(duì)較差,經(jīng)過交聯(lián)以后,密度進(jìn)一步降低,雖然材料不會(huì)被溶解性腐蝕,但容易被溶脹性腐蝕,不適合用于對(duì)腐蝕、阻隔性要求較高的管道,且這種方法制備的管道耐磨性能提高幅度不大,在對(duì)耐磨性能要求較高的粉煤灰、泥沙、糧食輸送領(lǐng)域,不建議使用。專利CN 1876706A公布了硅烷交聯(lián)聚乙烯塑料的制備方法,該方法廣泛應(yīng)用在抗開裂管材、電纜料方面,但該工藝成型的材料必須經(jīng)過水浴(或蒸氣浴)后處理,交聯(lián)所需的水分都是從處界擴(kuò)散而來。水在聚乙烯等非親水性高聚物中的擴(kuò)散速度慢,而且制品越厚,交聯(lián)所需的時(shí)間越長(zhǎng),需要消耗大量能源,給硅烷交聯(lián)聚烯烴工業(yè)化帶來了很大的不便,增加了工藝流程和成本。另外,無論是過氧化物工藝還是硅烷工藝的交聯(lián)聚乙烯,由于基礎(chǔ)樹脂聚乙烯的固有屬性,使得防腐涂層在高溫下雖然不會(huì)熔融,但仍然會(huì)變軟,甚至發(fā)生脫殼現(xiàn)象,不能應(yīng)用在高溫介質(zhì)的防腐環(huán)境中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),提出一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料及其制備方法,該復(fù)合涂料可使管道防腐層具有優(yōu)異的剛性和硬度,同時(shí)具有優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕、高阻隔、高耐熱,高粘結(jié)的性能。
[0005]本發(fā)明為解決以上技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的復(fù)合涂料由A組分和B組分混合而成,A組分和B組分混合的重量比為9:1 ;其中A組分由以下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)量的原料組成:
聚丙烯100
引發(fā)劑0.05-0.2
接枝物10-20
硅烷3-5
彈性體3-8
接枝助劑0.1-0.5 ;
其中的B組分由以下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)量的原料組成:
聚丙烯100
導(dǎo)熱劑2-10
分散潤(rùn)滑劑 0.1-1 表面處理劑 0.3-0.5 催化劑0.4-1
脫水劑1-3
抗氧劑0.1-0.4。
[0006]本發(fā)明的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料的制備方法,其特征在于,所述的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
步驟一:A組分的制備
將聚丙烯預(yù)先干燥處理至水分含量低于600ppm,并與接枝物、引發(fā)劑、硅烷、彈性體和接枝助劑按一定質(zhì)量份數(shù)稱重,在攪拌機(jī)中混合2-10分鐘;而后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出溫度為180-240°C,螺桿轉(zhuǎn)速為200-500rpm,經(jīng)擠出造粒后,磨粉50-100目,并將粉料干燥至水分含量低于600ppm備用。
[0007]步驟二:B組分的制備
將聚丙烯預(yù)先干燥處理至水分含量低于600ppm ;將表面處理劑與導(dǎo)熱劑按一定質(zhì)量份數(shù)稱重,在混合機(jī)中混合2-8分鐘;將混有表面處理劑的導(dǎo)熱劑與抗氧劑、分散潤(rùn)滑劑,催化劑,脫水劑及預(yù)先干燥的聚丙烯按一定質(zhì)量份數(shù)稱重,并在混合機(jī)中混合5-10分鐘,而后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出溫度為120-220°C,螺桿轉(zhuǎn)速為200-500rpm,經(jīng)擠出造粒后,磨粉50-100目,并將粉料干燥至水分含量低于600ppm備用。
[0008]步驟三:復(fù)合涂料的制備
按重量比例稱取A組分和B組分后,在混合機(jī)中混合5-10分鐘,儲(chǔ)存在包裝袋內(nèi)。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明提供的復(fù)合涂料基礎(chǔ)樹脂為交聯(lián)聚丙烯,與目前普遍采用的交聯(lián)聚乙烯相比,即保證了有足夠的交聯(lián)效率,同時(shí)最大程度上降低了結(jié)晶度的降低和由此帶來的收縮變形,交聯(lián)后的材料具有更優(yōu)異的剛性和硬度,同時(shí)具有優(yōu)異的韌性和抗蠕變性能。
[0010]本發(fā)明所采用的交聯(lián)工藝為硅烷交聯(lián)工藝,材料中含有脫水劑,可在加工成型過程中釋放出水,完成部分交聯(lián)反應(yīng),配合后續(xù)蒸汽或水煮處理,可進(jìn)一步提高材料的交聯(lián)度,相應(yīng)地,材料沖擊,防腐和阻隔性也更優(yōu)異。
[0011]本發(fā)明提供的復(fù)合涂料A組分中含有極性彈性體,可賦予涂層卓越的粘彈性,使得材料不會(huì)因?yàn)槭湛s而產(chǎn)生脫落和皸裂現(xiàn)象,甚至可實(shí)現(xiàn)材料的自愈合。
[0012]本發(fā)明提供的復(fù)合涂料B組分中含有高效導(dǎo)熱劑,可以有效地將涂料所受熱量傳導(dǎo)給金屬管道,提高涂料的耐熱性能。涂層材料屬于烯烴類熱固性樹脂,相比環(huán)氧樹脂和聚脲類涂料,具有更高的耐酸堿和環(huán)保優(yōu)`勢(shì),同時(shí)價(jià)格適中。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:本發(fā)明采用南京科倍隆CTE-65風(fēng)冷拉條雙螺桿擠出機(jī)。
[0014]本發(fā)明中的聚丙烯選擇聚丙烯均聚物和聚丙烯共聚物中一種或者兩種組合,選擇其密度為0.85-0.95g/cm3,熔體流動(dòng)速率為2_20g/10min。
[0015]本發(fā)明中的引發(fā)劑為過氧化物型引發(fā)劑,選擇2,5-二甲基-2,5-雙叔丁基過氧己烷,2,4- 二氯過氧化苯甲酰,過氧化二(4-甲基苯甲酰),過氧化二異丙苯,二叔丁基過氧化異丙基苯,I, 1- 二叔丁基甲基-3,5,5-三甲基環(huán)己烷,I, 1- 二叔丁基甲基_3,5,5-三甲基環(huán)己烷中的一種或者幾種。
[0016]本發(fā)明中的接枝物選擇無味聚乙烯接枝馬來酸酐,無味乙烯辛烯共聚物接枝馬來酸酐中的一種或兩種。
[0017]本發(fā)明中的硅烷為含有不飽和基團(tuán)的硅烷,選擇乙烯基二甲氧基硅烷,乙烯基二乙氧基硅烷,乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷,Y _甲基丙稀酸丙酷基硅烷,乙烯基三氯硅烷,苯乙烯基二氨硅烷,乙烯基三乙酰氧基硅烷中的一種或者幾種。
[0018]本發(fā)明中的彈性體選擇苯乙烯-丁二烯共聚物,苯乙烯-乙烯-丁二烯共聚物,乙烯-辛烯共聚物,乙烯-醋酸乙烯共聚物,乙烯-丙烯共聚物,聚氨酯彈性體,乙烯-丙烯酸共聚物中的一種或者幾種。
[0019]本發(fā)明中的接枝助劑選擇噁唑啉,乙烯基吡唆,苯乙烯,二乙烯 基苯基中的一種或者幾種。
[0020]本發(fā)明中的導(dǎo)熱劑選擇納米級(jí)碳化硅、氮化鋁、氮化硼、氧化鎂、氧化鋁及石墨粉末中的一種或者幾種。
[0021]本發(fā)明中的分散潤(rùn)滑劑選擇乙撐雙硬脂酰胺,聚乙烯蠟,褐煤酸,硬脂酸鈣,硬脂酸中的一種或者幾種。
[0022]本發(fā)明中的表面處理劑選擇3-三乙氧基甲硅烷基-1-丙胺,Y-氨丙基三乙氧基硅烷,Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷,Y-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷,硬脂酸,鈦酸酯, 鋁酸酯,鋯酸酯中的一種或者幾種。
[0023]本發(fā)明中的催化劑選擇二丁基錫二月桂酸酯,二丁基錫二月桂酸鹽,鈦酸酯中的一種。
[0024]本發(fā)明中的脫水劑選擇帶半水環(huán)已胺,帶結(jié)晶水的氫氧化鋁,帶結(jié)晶水的硫酸銅、短支鏈的聚乙烯醇,B羥基酸,硬脂酸氧化亞錫組合物、己二酸氧化鋅組合物中的一種或者幾種。
[0025]本發(fā)明中的抗氧劑選擇亞磷酸酯類抗氧劑和受阻酚類抗氧劑組成的復(fù)合抗氧劑,其亞磷酸酯類抗氧劑與受阻酚類抗氧劑的重量比為1:0.3-1:0.7。
[0026]實(shí)施例一:A組分由以下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)量的原料組成:
聚丙烯共聚物100
2,5-二甲基-2,5-雙叔丁基過氧己烷 0.15 乙烯基三乙氧基硅烷5
無味聚丙烯接枝馬來酸酐12
乙烯-辛烯共聚物4
噁唑啉0.4。
[0027]B組分由以下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)量的原料組成:
聚丙烯共聚物100
納米級(jí)氮化硼(細(xì)度10000目)8
乙撐雙硬脂酰胺0.8
Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.5
二丁基錫二月桂酸酯0.8
氫氧化鋁(帶結(jié)晶水的)2.5
復(fù)合抗氧劑0.3。
[0028]其中的復(fù)合抗氧劑由亞磷酸酯類抗氧劑168與受阻酚類抗氧劑1010按重量比1:0.3混合而成。
[0029]交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
步驟一:A組分的制備
將100份的聚丙烯共聚物預(yù)先在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理至水分含量低于600ppm,與0.15份的2,5- 二甲基-2,5-雙叔丁基過氧己烷、5份的乙烯基三乙氧基硅烷>12份的無味聚丙烯接枝馬來酸酐、4份的乙烯-辛烯共聚物及0.4份的噁唑啉在高速攪拌機(jī)中充分混合5分鐘;而后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出溫度為220°C,螺桿轉(zhuǎn)速為350rpm,經(jīng)擠出造粒后,磨粉80目,并將粉料在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理至水分含量低于600ppm備用。
[0030]步驟二:B組分的制備
將100份的聚丙烯共聚物預(yù)先在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理至水分含量低于600ppm,將0.5份的Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷與8份的納米級(jí)氮化硼在高速混合機(jī)中混合6分鐘;將混有Y -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的納米級(jí)氮化硼與0.3份的復(fù)合抗氧劑、0.8份的乙撐雙硬脂酰胺、0.8份的二丁基錫二月桂酸酯,2.5份的氫氧化鋁及100份預(yù)先干燥的聚丙烯共聚物在中速混合機(jī)中混合8分鐘,而后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出溫度為220°C,螺桿轉(zhuǎn)速為300rpm,經(jīng)擠出造粒后,磨粉80目,并將粉料在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理至水分含量低于600ppm備用。
[0031]步驟三:復(fù)合涂料的制備
按9:1重量比例稱取A組分和B組分后,在高速混合機(jī)中混合8分鐘,儲(chǔ)存在包裝袋內(nèi)。
[0032]實(shí)施例二:A組分由以下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)量的原料組成:
聚丙烯均聚物100
2,5-二甲基-2,5-雙叔丁基過氧己烷0.08
乙烯基二甲氧基硅烷3
無味聚丙烯接枝馬來酸酐15
乙烯-辛烯共聚物6
噁唑啉0.15。
[0033]B組分由以下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)量的原料組成:
聚丙烯均聚物100
納米級(jí)碳化硅(細(xì)度10000目)4
硬脂酸鈣0.5
Y-氣丙基二乙氧基硅烷0.3
二丁基錫二月桂酸酯0.4
氫氧化鋁(帶結(jié)晶水的)1.5
復(fù)合抗氧劑0.3。
[0034]其中的復(fù)合抗氧劑由亞磷酸酯類抗氧劑168與受阻酚類抗氧劑1010按重量比1:0.5混合而成。
[0035]交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
步驟一:A組分的制備
將100份的聚丙烯均聚物預(yù)先干燥在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理至水分含量低于600ppm,與15份的無味聚丙烯接枝馬來酸酐、0.08份的2,5- 二甲基-2,5-雙叔丁基過氧己烷、0.15份的噁唑啉、3份的乙烯基三甲氧基硅烷及6份的乙烯-辛烯共聚物在高速攪拌機(jī)中充分混合6分鐘;而后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出溫度為230°C,螺桿轉(zhuǎn)速為300rpm,經(jīng)擠出造粒后,磨粉80目,并將粉料在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理至水分含量低于600ppm備用;
步驟二:B組分的制備將100份的聚丙烯均聚物預(yù)先在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理處理至水分含量低于600ppm,將0.3份的Y -氨丙基三乙氧基硅烷與4份的納米級(jí)碳化硅在高速混合機(jī)中混合6分鐘;將混有Y -氨丙基三乙氧基硅烷的納米級(jí)碳化硅與0.3份的復(fù)合抗氧劑、
0.5份的硬脂酸鈣、0.4份的二丁基錫二月桂酸酯、1.5份的氫氧化鋁及100份預(yù)先干燥的聚丙稀均聚物在中速混合機(jī)中混合8分鐘,而后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出溫度為2200C,螺桿轉(zhuǎn)速為300rpm,經(jīng)擠出造粒后,磨粉80目,并將粉料在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理至水分含量低于600ppm備用。
[0036]步驟三:復(fù)合涂料的制備
按9:1重量比例稱取A組分和B組分后,在高速混合機(jī)中混合8分鐘,儲(chǔ)存在包裝袋內(nèi)。
[0037]實(shí)施例三:A組分由以下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)量的原料組成:
聚丙烯均聚物100
過氧化二異丙苯0.12
乙烯基甲基二甲氧基硅烷4
無味聚丙烯接枝馬來酸酐12
苯乙烯-丁二烯共聚物6
噁唑啉0.2
B組分由以下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)量的原料組成:
聚丙烯均聚物100
納米級(jí)氮化鋁(細(xì)度10000目)3
乙撐雙硬脂酰胺0.4
Y-氣丙基二乙氧基硅烷0.3
二丁基錫二月桂酸鹽0.4
聚乙烯醇1.2
復(fù)合抗氧劑0.4
其中的復(fù)合抗氧劑由亞磷酸酯類抗氧劑168與受阻酚類抗氧劑1010按重量比1:0.3混合而成。
[0038]交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
步驟一:A組分的制備
將100份的聚丙烯均聚物預(yù)先在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理至水分含量低于600ppm,與12份的無味聚丙烯接枝馬來酸酐、0.12份的過氧化二異丙苯、0.2份的噁唑啉、4份的乙烯基甲基二甲氧基硅烷及6份的苯乙烯-丁二烯共聚物在高速攪拌機(jī)中充分混合5分鐘;而后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出溫度為220°C,螺桿轉(zhuǎn)速為350rpm,經(jīng)擠出造粒后,磨粉80目,并將粉料在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理至水分含量低于600ppm備用;
步驟二:B組分的制備
將100份的聚丙烯均聚物預(yù)先在設(shè)定溫度為80°C的烘箱中干燥處理至水分含量低于600ppm,將0.3份的Y-氨丙基三乙氧基硅烷與3份納米級(jí)氮化鋁在高速混合機(jī)中混合6分鐘;將混有Y -氨丙基三乙氧基硅烷的納米級(jí)氮化鋁與0.4份的復(fù)合抗氧劑、0.4份的二丁基錫二月桂酸鹽、0.4份的乙撐雙硬脂酰胺、1.2份的聚乙烯醇及100份預(yù)先干燥的聚丙烯均聚物在中速混合機(jī)中混合8分鐘,而后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出溫度為220°C,螺桿轉(zhuǎn)速為300rpm,經(jīng)擠出造粒后,磨粉80目,并將粉料干燥至水分含量低于600ppm備用。
[0039]步驟三:復(fù)合涂料的制備按9:1重量比例稱取A組分和B組分后,在高速混合機(jī)中混合8分鐘,儲(chǔ)存在包裝袋內(nèi)。
[0040]經(jīng)檢測(cè)以上三個(gè)實(shí)施例的性能指標(biāo)見表1。
[0041]從上表可以看出,采用本方法制備的交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料具有較高的模量和硬度,較好的耐熱性,與聚乙烯滾塑料相比,剛韌平衡,因此,本方法制備的高耐溫、高粘接交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料具有優(yōu)良的綜合性能,能夠滿足多種防腐要求。
【權(quán)利要求】
1.一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的復(fù)合涂料由A組分和B組分混合而成,A組分和B組分混合的重量比為9:1 ;其中的A組分由以下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)量的原料組成: 聚丙烯100 引發(fā)劑0.05-0.2 接枝物10-20 硅烷3-5 彈性體3-8 接枝助劑0.1-0.5 ; 其中的B組分由以下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)量的原料組成: 聚丙烯100 導(dǎo)熱劑2-10 分散潤(rùn)滑劑 0.1-1 表面處理劑 0.3-0.5 催化劑0.4-1 脫水劑1-3 抗氧劑0.1-0.4。
2.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的聚丙烯選擇聚丙烯均聚物和聚丙烯共聚物中的一種或者兩種組合,選擇其密度為0.85-0.95g/cm3,熔體流動(dòng)速率為2-20g/10min。
3.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的引發(fā)劑為過氧化物型引發(fā)劑,選擇2,5-二甲基-2,5-雙叔丁基過氧己烷,2,4-二氯過氧化苯甲酰,過氧化二(4-甲基苯甲酰),過氧化二異丙苯,二叔丁基過氧化異丙基苯,1,1- 二叔丁基甲基-3,5,5-三甲基環(huán)己烷,I, 1- 二叔丁基甲基_3,5,5-三甲基環(huán)己烷中的一種或者幾種。
4.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的接枝物選擇無味聚乙烯接枝馬來酸酐,無味乙烯辛烯共聚物接枝馬來酸酐中的一種或者兩種。
5.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的硅烷為含有不飽和基團(tuán)的硅烷,選擇乙烯基二甲氧基硅烷,乙烯基二乙氧基硅烷,乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷,Y _甲基丙稀酸丙酷基硅烷,乙烯基二氣硅烷,苯乙烯基二氨硅烷,乙烯基三乙酰氧基硅烷中的一種或者幾種。
6.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的彈性體選擇苯乙烯-丁二烯共聚物,苯乙烯-乙烯-丁二烯共聚物,乙烯-辛烯共聚物,乙烯-醋酸乙烯共聚物,乙烯-丙烯共聚物,聚氨酯彈性體,乙烯-丙烯酸共聚物中的一種或者幾種。
7.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的接枝助劑選擇B惡唑啉,乙烯基吡唳,苯乙烯,二乙烯基苯基中的一種或者幾種。
8.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的導(dǎo)熱劑選擇納米級(jí)碳化硅、氮化鋁、氮化硼、氧化鎂、氧化鋁及石墨粉末中的一種或者幾種。
9.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的分散潤(rùn)滑劑選擇乙撐雙硬脂酰胺,聚乙烯蠟,褐煤酸,硬脂酸鈣,硬脂酸中的一種或者幾種。
10.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的表面處理劑選擇3-三乙氧基甲硅烷基-1-丙胺,Y-氨丙基三乙氧基硅烷,Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷,Y -甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷,硬脂酸,鈦酸酯,鋁酸酯,鋯酸酯中的一種或者幾種。
11.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的催化劑選擇二丁基錫二月桂酸酯,二丁基錫二月桂酸鹽,鈦酸酯中的一種。
12.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的脫水劑選擇帶半水環(huán)已胺,帶結(jié)晶水的氫氧化鋁,帶結(jié)晶水的硫酸銅、短支鏈的聚乙烯醇,B羥基酸,硬脂酸氧化亞錫組合物、己二酸氧化鋅組合物中的一種或者幾種。
13.如權(quán)利要求1所述的一種交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料,其特征在于,所述的抗氧劑選擇亞磷酸酯類抗氧劑和受阻酚類抗氧劑組成的復(fù)合抗氧劑,其亞磷酸酯類抗氧劑與受阻酚類抗氧劑的重量比為1:0.3-1:0.7。
14.一種如權(quán)利要求1所述的交聯(lián)聚丙烯粘彈性復(fù)合涂料的制備方法,其特征在于,所述的制備方法按以下步驟進(jìn)行: 步驟一:Α組分的制備 將聚丙烯預(yù)先干燥處理至水分含量低于600ppm,并與接枝物、引發(fā)劑、硅烷、彈性體和接枝助劑按一 定質(zhì)量份數(shù)稱重,在攪拌機(jī)中混合2-10分鐘;而后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出溫度為180-240°C,螺桿轉(zhuǎn)速為200-500rpm,經(jīng)擠出造粒后,磨粉50-100目,并將粉料干燥至水分含量低于600ppm備用; 步驟二:B組分的制備 將聚丙烯預(yù)先干燥處理至水分含量低于600ppm ;將表面處理劑與導(dǎo)熱劑按一定質(zhì)量份數(shù)稱重,在混合機(jī)中混合2-8分鐘;將混有表面處理劑的導(dǎo)熱劑與抗氧劑、分散潤(rùn)滑劑,催化劑,脫水劑及預(yù)先干燥的聚丙烯按一定質(zhì)量份數(shù)稱重,并在混合機(jī)中混合5-10分鐘,而后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,擠出溫度為120-220 V,螺桿轉(zhuǎn)速為200-500rpm,經(jīng)擠出造粒后,磨粉50-100目,并將粉料干燥至水分含量低于600ppm備用; 步驟三:復(fù)合涂料的制備 按重量比例稱取A組分和B組分后,在混合機(jī)中混合5-10分鐘,儲(chǔ)存在包裝袋內(nèi)。
【文檔編號(hào)】C09D123/12GK103642356SQ201310666617
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月7日
【發(fā)明者】李云巖, 許華, 郭洪濤, 劉學(xué)武, 尹聰 申請(qǐng)人:天津市華鑫達(dá)投資有限公司