CN104277299A - 一种硅烷自然交联聚烯烃土工格栅及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种硅烷自然交联聚烯烃土工格栅,由下列重量份的组份原料加工而得:线性低密度聚乙烯80-90、聚乙烯辛烯共弹性体20-30、乙烯-醋酸乙烯共聚物10-20、PP树脂30-40、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷1-2、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.1-0.3、过氧化二叔丁烷0.1-0.3、氧化镁0.2-0.4、聚乙烯蜡2-4、改性填料10-15。硅烷自然交联聚烯烃土工格栅,将配方材料混炼,挤出,熔体通过三辊压光机成型板材,板材经过冲压机进行冲孔,孔板经过升温后拉伸,即制得土工格栅。本发明的加工出的改性土工格栅,拉伸强度高,耐腐蚀,机耐老化,在且生产加工成本低。

Description

一种硅烷自然交联聚烯烃土工格栅及其制备方法
[0001]
技术领域 本发明涉及土工格栅的制造,具体涉及一种硅烷自然交联聚烯烃土工格栅及制备方 法。
背景技术
[0002] 随着土工合成材料行业的发展,越来越多的土工格栅产品推向了市场,土工格栅 的主要竞争就是产品性能和价格成本竞争。由于聚丙烯土工格栅领域和使用区域广泛,因 此对土工格栅要求其具有多种性能。但是只靠一种聚合物来实现这些性能是很难实现的, 因此需要对土工格栅配方进行改性成为这个行业的必然趋势。在制备高性能材料方面纤 维增强是一种普遍而有效的方法,增强所用的纤维一般为玻璃纤维、碳纤维等。由这些纤维 填充得到的树脂增强效果明显,能够使得相同规格的土工格栅更薄。但是使用玻璃纤维和 碳纤维后,聚合物的拉伸伸长率又会有很大下降,导致土工格栅拉伸很短,产品单位面积重 量上升,使得生产成本反而增加,不利于达到低成本化的目的。
[0003] 在土工格栅中加入改性炭黑等填料,可使其具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗老 化性能,提高抗冲击强度和拉伸强度。
[0004]
发明内容
[0005] 本发明提供了一种硅烷自然交联聚烯烃土工格栅及制备方法。本发明通过配方原 材料的改性,从而得到具有强度高、韧性大、耐腐蚀、冲击强度大等优点的土工格栅。
[0006] 本发明所采用技术方案如下: 一种硅烷自然交联聚烯烃土工格栅,其特征在于,由下列重量份的组份原料加工而得: 线性低密度聚乙烯80-90、聚乙烯辛烯共弹性体20-30、乙烯-醋酸乙烯共聚物10-20、PP树 脂30-40、乙稀基二(2-甲氧基乙氧基)娃烧1 -2、四[0 - (3, 5- _叔丁基_4-轻基苯基) 丙酸]季戊四醇酯〇. 1-0. 3、过氧化二叔丁烷0. 1-0. 3、氧化镁0. 2-0. 4、聚乙烯蜡2-4、改性 填料10-15, 所述的改性填料的制备方法:a、按重量份称取下列组分原料:碳酸钙70-80,高岭土 10-20、聚丙烯酸钠0.3-0. 5、白油1-3、抗氧化剂1010 0.1-0. 3、硬脂酸0.2-0. 4、浓度为 10-15%的氢氧化钠溶液40-50、吐温80 0. 1-0. 3、硬脂酸钡2-4、氢氧化铝5-6、三乙醇胺硼 酸酯1-2 ;b、将碳酸钙、高岭土加入到氢氧化钠溶液,在60-70°C下研磨20-30分钟,然后将 聚丙烯酸钠、白油、硬脂酸加入其中,继续研磨5-10分钟,再加入吐温80、硬脂酸钡继续研 磨10-15分钟,最后加入乙醇胺硼酸酯等余下组分,在75-80°C下研磨20-35分钟,然后经脱 水、干燥、筛分制得改性填料。
[0007] 所述的硅烷自然交联聚烯烃土工格栅的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: (1) 按配方比例称取个组分原料; (2) 将线性低密度聚乙烯、聚乙烯辛烯共弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯基三 (2-甲氧基乙氧基)硅烷投入密炼机中,在150-165°C温度下,进行熔融混炼接枝造粒,得到 粒料A; (3) 将PP树脂、四[0-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、过氧化二 叔丁烷、氧化镁、聚乙烯蜡投入密炼机中,在110-140°C温度下,进行熔融混炼造粒,得到 粒料B; (4) 将粒料A、粒料B、改性填料混合后加入到挤出机中,在160-200°C温度下挤出,熔 体通过三辊压光机成型板材,板材经过冲压机使用模具进行冲孔,孔板经过升温到80°C -105°C后拉伸,即制得硅烷自然交联聚烯烃土工格栅。 本发明取得的有益效果在于: 本发明与普通的土工格栅相比,提高了产品的耐腐蚀性,提高了机械性能,本发明在 配方中添加硅烷剂和相容剂,再添加自制的改性填料,适量的助剂,调整适当的工艺参数, 加工出的改性土工格栅,拉伸强度高,耐腐蚀,机械性能好,生产加工成本,在相同厚度下, 单肋长度提高18-22%-% ;冲击强度提高30%-60%。
具体实施方式
[0008] 以下结合实施例对本发明作进一步说明, 一种硅烷自然交联聚烯烃土工格栅,由下列重量(kg)的组份原料加工而得:线性低 密度聚乙烯85、聚乙烯辛烯共弹性体28、乙烯-醋酸乙烯共聚物16、PP树脂35、乙烯基三 (2-甲氧基乙氧基)硅烷2、四[0-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.2、 过氧化二叔丁烷0. 2、氧化镁0. 3、聚乙烯蜡3、改性填料13, 其中,改性填料的制备方法:a、按重量份称取下列组分原料:碳酸钙75,高岭土 15、聚 丙烯酸钠0.4、白油2、抗氧化剂1010 0.2、硬脂酸0.3、浓度为14%的氢氧化钠溶液45、吐 温80 0.2、硬脂酸钡3、氢氧化铝5、三乙醇胺硼酸酯1.5;b、将碳酸钙、高岭土加入到氢 氧化钠溶液,在60-70°C下研磨20-30分钟,然后将聚丙烯酸钠、白油、硬脂酸加入其中,继 续研磨5-10分钟,再加入吐温80、硬脂酸钡继续研磨10-15分钟,最后加入乙醇胺硼酸酯等 余下组分,在75-80°C下研磨20-35分钟,然后经脱水、干燥、筛分制得改性填料。
[0009] 硅烷自然交联聚烯烃土工格栅的制备方法,包括以下步骤: (1) 按配方比例称取个组分原料; (2) 将线性低密度聚乙烯、聚乙烯辛烯共弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯基三 (2-甲氧基乙氧基)硅烷投入密炼机中,在150-165°C温度下,进行熔融混炼接枝造粒,得到 粒料A; (3) 将PP树脂、四[0-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、过氧化二 叔丁烷、氧化镁、聚乙烯蜡投入密炼机中,在110-140°C温度下,进行熔融混炼造粒,得到粒 料B; (4) 将粒料A、粒料B、改性填料混合后加入到挤出机中,在160-200°C温度下挤出,熔 体通过三辊压光机成型板材,板材经过冲压机使用模具进行冲孔,孔板经过升温到80°C -105°C后拉伸,即制得硅烷自然交联聚烯烃土工格栅。
[0010] 本发明的土工格栅不同规格的性能检测值如下表:
Figure CN104277299AD00051

Claims (2)

1. 一种硅烷自然交联聚烯烃土工格栅,其特征在于,由下列重量份的组份原料加工而 得:线性低密度聚乙烯80-90、聚乙烯辛烯共弹性体20-30、乙烯-醋酸乙烯共聚物10-20、 PP树脂30-40、乙稀基二(2-甲氧基乙氧基)娃烧1-2、四[β - (3, 5- _叔丁基_4-轻基苯 基)丙酸]季戊四醇醋〇· 1_〇· 3、过氧化二叔丁烧0· 1_0· 3、氧化缓0· 2_0· 4、聚乙稀錯2_4、 改性填料10-15, 所述的改性填料的制备方法:a、按重量份称取下列组分原料:碳酸钙70-80,高岭土 10-20、聚丙烯酸钠0.3-0. 5、白油1-3、抗氧化剂1010 0.1-0. 3、硬脂酸0.2-0. 4、浓度为 10-15%的氢氧化钠溶液40-50、吐温80 0. 1-0. 3、硬脂酸钡2-4、氢氧化铝5-6、三乙醇胺硼 酸酯1-2 ;b、将碳酸钙、高岭土加入到氢氧化钠溶液,在60-70°C下研磨20-30分钟,然后将 聚丙烯酸钠、白油、硬脂酸加入其中,继续研磨5-10分钟,再加入吐温80、硬脂酸钡继续研 磨10-15分钟,最后加入乙醇胺硼酸酯等余下组分,在75-80°C下研磨20-35分钟,然后经脱 水、干燥、筛分制得改性填料。
2. 根据权利要求1所述的硅烷自然交联聚烯烃土工格栅的制备方法,其特征在于,包 括以下步骤: (1) 按配方比例称取个组分原料; (2) 将线性低密度聚乙烯、聚乙烯辛烯共弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯基三 (2-甲氧基乙氧基)硅烷投入密炼机中,在150-165Ό温度下,进行熔融混炼接枝造粒,得到 粒料A ; (3) 将PP树脂、四[β-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、过氧化二 叔丁烷、氧化镁、聚乙烯蜡投入密炼机中,在110-140°C温度下,进行熔融混炼造粒,得到 粒料B ; (4)将粒料A、粒料B、改性填料混合后加入到挤出机中,在160-200°C温度下挤出, 熔体通过三辊压光机成型板材,板材经过冲压机使用模具进行冲孔,孔板经过升温到80°C -105°C后拉伸,即制得硅烷自然交联聚烯烃土工格栅。
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