CN102532678A - 一种拉索彩色护套材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种拉索彩色护套材料及其制备方法，包括以下组分及重量份：双峰高密度聚乙烯100、线性低密度聚乙烯30～50、乙烯-醋酸乙烯共聚物25～35、润滑剂1.0～1.8、防老化剂0.5～1.0、光稳定剂0.01～0.5、抗静电剂0.01～2、颜料母粒2，将双峰高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、部分防老剂混合用双螺杆挤出机挤出造粒后形成母料，加入剩余原料共混后用挤出机造粒。本发明采用低熔指、特定的分子量分布的双峰高密度聚乙烯材料，大大提高了机械性能、拉伸弹性模量、弯曲拉伸模量以及耐环境应力开裂的能力及抗冲击性能；采用光稳定剂辅助色牢度高的颜料进行配合、分散，阻止絮凝，使材料耐光色牢度≥7级。

Description

一种拉索彩色护套材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及用于桥梁拉索、户外建筑、场馆工程等领域的材料，尤其是涉及一种拉索彩色护套材料及其制备方法。

背景技术

随着现代化建设的蓬勃发展，大跨度建筑不断兴建。不论是北方的冰雪之灾，还是南方的紫外之强，一些大跨度斜拉桥、悬索桥及体育馆、电视塔等建筑兴建，都趋向采用索结构，寿命要达到50年。目前成品钢拉索护套材料通常采用双峰高密度聚乙烯制作，为了使拉索具有良好的耐候性能，一般在聚乙烯树脂中加入炭黑，但现实中这一产品需要缤纷的颜色来配合，通常运用两层护套材料，采用串挤工艺，但在施工过程中，彩色外层常刮破及皱皮等现象，且使用一段时间后就易褪色、皲裂，这是因为聚乙烯是一种相当稳定的非极性物质，不易与一些颜料结合，颜料易凝聚、不易分散，色牢度不好，经过长期日晒雨露、风吹雨打，导致材料急剧老化，对钢索失去了保护作用，限制了彩色护套材料的运用。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有良好的色牢度、耐候性及很高的机械强度，以提高材料的耐环境应力开裂性能和抗冲击性能的拉索彩色护套材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种拉索彩色护套材料，包括以下组分及重量份含量：

双峰高密度聚乙烯         100；

线性低密度聚乙烯         30～50；

乙烯-醋酸乙烯共聚物      25～35；

润滑剂              1.0～1.8；

防老化剂            0.5～1.0；

光稳定剂            0.01～0.5；

抗静电剂            0.01～2；

颜料母粒            2。

所述的双峰高密度聚乙烯内含有第二单体1-丁烯。

所述的双峰高密度聚乙烯的熔体指数为0.05～0.8g/10min。

所述的润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺、乙撑双油酸酰胺、聚乙烯蜡、硅酮母粒、硅粉或硅油中的一种或几种。

所述的防老化剂为受阻酚类、受阻胺类或亚磷酸酯类抗氧剂。

所述的防老化剂包括3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰-己二胺、亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯酚酯)、硫代二丙酸二月桂酯或四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种或几种。

所述的光稳定剂包括UV326、UV531、受阻胺UV944一种或几种。

所述的抗静电剂为丙三醇单硬脂酸酯和乙氧化胺按重量比1.8∶1的混合物。

所述的颜料母粒采用巴斯夫的颜料，色牢度≥8级，进行预分散后形成颜料母粒。

一种拉索彩色护套材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照以下组分及重量份含量备料：

双峰高密度聚乙烯100、线性低密度聚乙烯30～50、乙烯-醋酸乙烯共聚物25～35、润滑剂1.0～1.8、防老化剂0.5～1.0、光稳定剂0.01～0.5、抗静电剂0.01～2、颜料母粒2；

(2)将双峰高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯和30～50wt％的防老剂混合后，用双螺杆挤出机挤出造粒后形成母料，再将母料、乙烯-醋酸乙烯共聚物、剩余防老化剂、光稳定剂、抗静电剂、颜料母粒共混后用挤出机造粒，得到拉索彩色护套材料。

与现有技术相比，本发明采用第二单体和双峰聚乙烯使聚乙烯的分子量更宽，提高材料耐环境应力开裂性能，采用防老化剂与其他助剂结合，使材料的耐色牢度、耐热性大大增强。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种拉索彩色护套材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照以下组分及含量备料：

双峰高密度聚乙烯100kg、线性低密度聚乙烯30kg、乙烯-醋酸乙烯共聚物25kg、润滑剂1.0kg、防老化剂0.5kg、光稳定剂0.01kg、抗静电剂0.01kg、颜料母粒2kg，其中，双峰高密度聚乙烯内含有第二单体1-丁烯，因此分子量分布宽，适合高速挤出，熔体指数为0.05g/10min，润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺，防老化剂采用抗氧剂3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰-己二胺，光稳定剂采用UV326，抗静电剂采用丙三醇单硬脂酸酯和乙氧化胺按重量比1.8∶1的混合物，颜料母粒采用巴斯夫的颜料，色牢度≥8级，进行预分散后形成颜料母粒；

(2)将线性低密度聚乙烯、双峰高密度聚乙烯和30wt％的防老剂混合后，用双螺杆挤出机挤出造粒后形成母料，再将母料、乙烯-醋酸乙烯共聚物、剩余防老化剂、光稳定剂、抗静电剂、颜料母粒共混后用挤出机造粒，得到拉索彩色护套材料。

实施例2

一种拉索彩色护套材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照以下组分及含量备料：

双峰高密度聚乙烯100kg、线性低密度聚乙烯40kg、乙烯-醋酸乙烯共聚物30kg、润滑剂1.5kg、防老化剂0.8kg、光稳定剂0.2kg、抗静电剂1kg、颜料2kg，其中，双峰高密度聚乙烯内含有第二单体1-丁烯，因此分子量分布宽，适合高速挤出，熔体指数为0.2g/10min，润滑剂为硅酮母粒和硅粉的混合物，防老化剂采用抗氧剂亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯酚酯)和硫代二丙酸二月桂酯的混合物，光稳定剂采用UV326和受阻胺UV944的混合物，抗静电剂采用丙三醇单硬脂酸酯和乙氧化胺按重量比1.8∶1的混合物，颜料母粒采用巴斯夫的颜料，色牢度≥8级，进行预分散后形成颜料母粒；

(2)将线性低密度聚乙烯、双峰高密度聚乙烯和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯酚酯)混合后，用双螺杆挤出机挤出造粒后形成母料，再将母料、乙烯-醋酸乙烯共聚物、硫代二丙酸二月桂酯、光稳定剂、抗静电剂和颜料母粒共混后用挤出机造粒，得到拉索彩色护套材料。

实施例3

一种拉索彩色护套材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照以下组分及含量备料：

双峰高密度聚乙烯100kg、线性低密度聚乙烯45kg、乙烯-醋酸乙烯共聚物30kg、润滑剂1.5kg、防老化剂0.8kg、光稳定剂0.4kg、抗静电剂1.5kg、颜料2kg，其中，双峰高密度聚乙烯内含有第二单体1-丁烯，因此分子量分布宽，适合高速挤出，熔体指数为0.5g/10min，润滑剂为聚乙烯蜡，防老化剂采用四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，光稳定剂采用UV326和受阻胺UV944的混合物，抗静电剂采用丙三醇单硬脂酸酯和乙氧化胺按重量比1.8∶1的混合物，颜料母粒采用巴斯夫的颜料，色牢度≥8级，进行预分散后形成颜料母粒；

(2)将线性低密度聚乙烯、双峰高密度聚乙烯和40wt％的防老剂混合后，用双螺杆挤出机挤出造粒后形成母料，再将母料、乙烯-醋酸乙烯共聚物、剩余的防老化剂、光稳定剂、抗静电剂和颜料母粒共混后用挤出机造粒，得到拉索彩色护套材料。

实施例4

一种拉索彩色护套材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照以下组分及含量备料：

双峰高密度聚乙烯100kg、线性低密度聚乙烯50kg、乙烯-醋酸乙烯共聚物35kg、润滑剂1.8kg、防老化剂1.0kg、光稳定剂5kg、抗静电剂2kg、颜料2kg，其中，双峰高密度聚乙烯内含有第二单体1-丁烯，因此分子量分布宽，适合高速挤出，熔体指数为0.8g/10min，润滑剂为硅油，防老化剂采用四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，光稳定剂采用受阻胺UV944，抗静电剂采用丙三醇单硬脂酸酯和乙氧化胺按重量比1.8∶1的混合物，颜料母粒采用巴斯夫的颜料，色牢度≥8级，进行预分散后形成颜料母粒；

(2)将线性低密度聚乙烯、双峰高密度聚乙烯和50wt％的防老剂混合后，用双螺杆挤出机挤出造粒后形成母料，再将母料、乙烯-醋酸乙烯共聚物、剩余的防老化剂、光稳定剂、抗静电剂和颜料母粒共混后用挤出机造粒，得到拉索彩色护套材料。

实施例1-4合成得到的产品的各项测试数据如下所示。

Claims (10)

1.一种拉索彩色护套材料，其特征在于，该材料包括以下组分及重量份含量：

双峰高密度聚乙烯        100；

线性低密度聚乙烯        30～50；

乙烯-醋酸乙烯共聚物     25～35；

润滑剂                  1.0～1.8；

防老化剂                0.5～1.0；

光稳定剂                0.01～0.5；

抗静电剂                0.01～2；

颜料母粒                2。

2.根据权利要求1所述的一种拉索彩色护套材料，其特征在于，所述的双峰高密度聚乙烯内含有第二单体1-丁烯。

3.根据权利要求1所述的一种拉索彩色护套材料，其特征在于，所述的双峰高密度聚乙烯的熔体指数为0.05～0.8g/10min。

4.根据权利要求1所述的一种拉索彩色护套材料，其特征在于，所述的润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺、乙撑双油酸酰胺、聚乙烯蜡、硅酮母粒、硅粉或硅油中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种拉索彩色护套材料，其特征在于，所述的防老化剂为受阻酚类、受阻胺类或亚磷酸酯类抗氧剂。

6.根据权利要求5所述的一种拉索彩色护套材料，其特征在于，所述的防老化剂包括3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰-己二胺、亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯酚酯)、硫代二丙酸二月桂酯或四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种拉索彩色护套材料，其特征在于，所述的光稳定剂包括UV326、UV531、受阻胺UV944一种或几种。

8.根据权利要求1所述的一种拉索彩色护套材料，其特征在于，所述的抗静电剂为丙三醇单硬脂酸酯和乙氧化胺按重量比1.8∶1的混合物。

9.根据权利要求1所述的一种拉索彩色护套材料，其特征在于，所述的颜料母粒为采用色牢度≥8级的颜料进行预分散形成的母粒。

10.一种如权利要求1所述的拉索彩色护套材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)按照以下组分及重量份含量备料：

双峰高密度聚乙烯100、线性低密度聚乙烯30～50、乙烯-醋酸乙烯共聚物25～35、润滑剂1.0～1.8、防老化剂0.5～1.0、光稳定剂0.01～0.5、抗静电剂0.01～2、颜料母粒2；

(2)将双峰高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯和30～50wt％的防老剂混合后，用双螺杆挤出机挤出造粒后形成母料，再将母料、乙烯-醋酸乙烯共聚物、剩余防老化剂、光稳定剂、抗静电剂、颜料母粒共混后用挤出机造粒，得到拉索彩色护套材料。