CN102924796A - 一种改性聚乙烯树脂及其制备方法 - Google Patents

一种改性聚乙烯树脂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种改性聚乙烯树脂及其制备方法。以线型低密度聚乙烯（LLDPE）、低密度高压聚乙烯（LDPE）、聚氯乙烯树脂（PVC）、聚苯乙烯树脂或聚苯乙烯单体、为主要原料，通过添加环氧大豆油、硬脂酸、无水氯化铝、氧化镁、聚乙烯醇和硅酸钠，将物料先在高速混合机中，温度低于60℃下混合，然后继续在高速混合机内混合，当温度升至90~120℃后，冷却降温到40~45℃，将降温后的物料加入到双螺杆造粒机中，在高温条件下造粒，经冷却，切料可得到成品。所得改性聚乙烯树脂的阻燃性较PE树脂提高2倍，融氧指数由13提高到27以上。较一般树脂材料具有更好的力学性能，其用途广泛。

Description

一种改性聚乙烯树脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种改性树脂材料，特别是一种改性聚乙烯树脂及其制备方法，属于有机高分子树脂材料制备技术领域。
背景技术
聚乙烯，英文名称：polyethylene ，简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量α－烯烃的共聚物。聚乙烯具有优良的耐低温性能，其化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良。其用途十分广泛，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。聚乙烯对于环境应力敏感，耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。采用不同的生产方法可制得不同密度的产物。聚乙烯可用一般热塑性塑料的成型方法加工，在加工过程中添加不同的改性剂，可得到不同性能的聚乙烯树脂材料。近年来，随着技术的不断进步，一些改性的树脂材料随之问世，例如，改性酚醛树脂就具有较一般树脂材料较好的力学性能、电绝缘性、耐腐蚀性、耐热性和良好的耐水性，其用途也更加广泛。但是，随着人们对制品性能的要求越来越高，普通聚乙烯树脂已很难满足这些要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改性聚乙烯树脂，提高了树脂的阻燃性，具有更优良的力学性能。
本发明的目的还在于提供一种改性聚乙烯树脂的制备方法。
本发明解决其技术问题采取的技术方案是这样的。一种改性聚乙烯树脂，其组成以质量比表示为：
线型低密度聚乙烯（LLDPE）：15~20
低密度高压聚乙烯（LDPE）: 30~42
聚乙二醇（分子量2000~600）：3~6
聚氯乙烯树脂（PVC）：17~26
硬脂酸：0.2~3
环氧大豆油：4~5
聚苯乙烯树脂或聚苯乙烯单体：5~15 
无水氯化铝：0.05~0.8
氧化镁：0.5~2 
聚乙烯醇：0.3~5 
硅酸钠： 0.3~3 。
本发明的改性聚乙烯树脂的制备方法包括以下步骤：
（1）将线型低密度聚乙烯、低密度高压聚乙烯、聚苯乙烯树脂或聚苯乙烯单体加入到高速混合机中，控制搅拌转速200~260转／分，温度低于60℃，混合10~15分钟；
（2）加入环氧大豆油、无水氯化铝、细度800~1200目的氧化镁，控制搅拌转速200~260转／分，混合10~15分钟；
（3）加入硬脂酸、聚氯乙烯树脂、模数2~3的硅酸钠、聚乙二醇、聚乙烯醇，继续在高速混合机内混合，当温度升至90~120℃后，冷却降温到40~45℃；
（4）将降温后的物料加入到双螺杆造粒机中，在175~205℃条件下造粒，经冷却，切料即可得到成品。
本发明取得的有益效果是：本发明中，聚乙二醇、PVC和LLDPE、LDPE部分或全部形成硅树脂，硅树脂在PS的作用下，形成改性大分子网状结构，且具有柔顺性。其阻燃性较PE树脂提高2倍，融氧指数由13提高到27以上。 
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明。
实施例1
   一种改性聚乙烯树脂，其组成按质量比表示如下：
线型低密度聚乙烯（LLDPE）：15
低密度高压聚乙烯（LDPE）: 35
聚乙二醇： 6
聚氯乙烯树脂（PVC）：17
硬脂酸：1
环氧大豆油：4
聚苯乙烯树脂：5
无水氯化铝：0.5
氧化镁：2 
聚乙烯醇：0.3 
硅酸钠：1
其制备方法如下：
  （1）将线型低密度聚乙烯、低密度高压聚乙烯、聚苯乙烯树脂加入到高速混合机中，控制搅拌转速200~260转／分，温度低于60℃，混合10~15分钟；
（2）加入环氧大豆油、无水氯化铝 、氧化镁（细度800~1200目），控制搅拌转速200~260转／分，混合10~15分钟；
（3）加入硬脂酸、聚氯乙烯树脂、硅酸钠（模数2~3）、聚乙二醇，继续在高速混合机内混合，当温度升至90~120℃后，冷却降温到40~45℃；
（4）将降温后的物料加入到双螺杆造粒机中，在175~205℃条件下造粒，经冷却，切料即可得到成品。
所得到的改性聚乙烯树脂成品性能经检测，主要性能达到设计要求。 
实施例2
    一种改性聚乙烯树脂，其组成按质量比表示如下：
线型低密度聚乙烯（LLDPE）：18
低密度高压聚乙烯（LDPE）: 42
聚乙二醇（分子量2000~600）：4.5
聚氯乙烯树脂：20
硬脂酸： 3
环氧大豆油：4.5
聚苯乙烯单体：10
无水氯化铝：0.05
氧化镁：1 
聚乙烯醇：5 
硅酸钠：0.3 
其制备方法如下：
（1）将线型低密度聚乙烯、低密度高压聚乙烯、聚苯乙烯单体加入到高速混合机中，控制搅拌转速200~260转／分，温度低于60℃，混合10~15分钟；
（2）加入环氧大豆油、无水氯化铝、氧化镁（细度800~1200目），控制搅拌转速200~260转／分，混合10~15分钟；
（3）加入硬脂酸、聚氯乙烯树脂、硅酸钠（模数2~3）、聚乙二醇，继续在高速混合机内混合，当温度升至90~120℃后，冷却降温到40~45℃；
（4）将降温后的物料加入到双螺杆造粒机中，在175~205℃条件下造粒，经冷却，切料即可得到成品。
所得到的改性聚乙烯树脂成品性能经检测，主要性能达到设计要求。
实施例3
   一种改性聚乙烯树脂，其组成按质量比表示如下：
线型低密度聚乙烯（LLDPE）：20
低密度高压聚乙烯（LDPE）:  30
聚乙二醇（分子量2000~600）：3
聚氯乙烯树脂（PVC）：26
硬脂酸：0.2
环氧大豆油：5
聚苯乙烯树脂：15
无水氯化铝：0.8
氧化镁 ：0.5
硅酸钠 :  3
其制备方法如下：
（1）将线型低密度聚乙烯、低密度高压聚乙烯、聚苯乙烯树脂加入到高速混合机中，控制搅拌转速200~260转／分，温度低于60℃，混合10~15分钟；
（2）加入环氧大豆油、无水氯化铝、氧化镁（细度800~1200目），控制搅拌转速200~260转／分，混合10~15分钟；
（3）加入硬脂酸、聚氯乙烯树脂、硅酸钠（模数2~3）、聚乙二醇，继续在高速混合机内混合，当温度升至90~120℃后，冷却降温到40~45℃；
（4）将降温后的物料加入到双螺杆造粒机中，在175~205℃条件下造粒，经冷却，切料即可得到成品。
所得到的改性聚乙烯树脂成品性能经检测，主要性能达到设计要求。

Claims (2)

1.一种改性聚乙烯树脂，其特征在于组成以质量比表示为：
线型低密度聚乙烯（LLDPE）：15~20
低密度高压聚乙烯（LDPE）: 30~42
聚乙二醇（分子量2000~600）：3~6
聚氯乙烯树脂（PVC）：17~26
硬脂酸：0.2~3
环氧大豆油：4~5
聚苯乙烯树脂或聚苯乙烯单体：5~15 
无水氯化铝：0.05~0.8
氧化镁：0.5~2 
聚乙烯醇：0.3~5 
硅酸钠： 0.3~3 。
2.一种如权利要求1所述的改性聚乙烯树脂的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 
（1）将线型低密度聚乙烯、低密度高压聚乙烯、聚苯乙烯树脂或聚苯乙烯单体加入到高速混合机中，控制搅拌转速200~260转／分，温度低于60℃，混合10~15分钟；
（2）加入环氧大豆油、无水氯化铝、细度800~1200目的氧化镁，控制搅拌转速200~260转／分，混合10~15分钟；
（3）加入硬脂酸、聚氯乙烯树脂，模数2~3的硅酸钠、聚乙二醇、聚乙烯醇，继续在高速混合机内混合，当温度升至90~120℃后，冷却降温到40~45℃；
（4）将降温后的物料加入到双螺杆造粒机中，在175~205℃条件下造粒，经冷却，切料即可得到成品。
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