CN104356494B - 一种用于旋转热成型的聚乙烯材料及其制备方法 - Google Patents

一种用于旋转热成型的聚乙烯材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104356494B
CN104356494B CN201410531521.XA CN201410531521A CN104356494B CN 104356494 B CN104356494 B CN 104356494B CN 201410531521 A CN201410531521 A CN 201410531521A CN 104356494 B CN104356494 B CN 104356494B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyvinyl resin
polythene material
molecular weight
1300ppm
thermoforming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410531521.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN104356494A (zh
Inventor
柒兵文
蔡伟
梁戈
庆增利
莫益燕
李梅
岑静芸
王碧琼
梁志斌
张飘凌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN201410531521.XA priority Critical patent/CN104356494B/zh
Publication of CN104356494A publication Critical patent/CN104356494A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104356494B publication Critical patent/CN104356494B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08—Copolymers of ethene
    • C08L23/0807—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
    • C08L23/0815—Copolymers of ethene with aliphatic 1-olefins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00—Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/16—Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于旋转热成型的聚乙烯材料，以聚乙烯树脂为主料，添加抗氧剂700~1300ppm、光老化剂500~1100ppm和热稳定剂700~1300ppm制备而成，其中，所述聚乙烯树脂为线性中密度聚乙烯，密度925~945kg/m3，熔流指数3~7g/10min，数均分子量25000~31000，重均分子量80000~93000，分子量分布2.5~3.5。本发明还公开该聚乙烯材料的制备方法。该聚乙烯材料具有优异的力学性能，抗氧化和抗老化性能突出，能够满足市场上对旋转热成型的聚乙烯材料的性能需求。

Description

一种用于旋转热成型的聚乙烯材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种聚乙烯材料，尤其涉及一种用于旋转热成型的聚乙烯材料，本发明还涉及该聚乙烯材料的制备方法。
背景技术
中密度聚乙烯旋转成型专用料用于加工道路交通使用的水马、隔栏，大型儿童玩具及大型容器、水池、景观灯、壳体、箱体等大型中空制品。这些制品都是在户外长期使用的制品，要求较高的抗氧性和光稳定性。其氧化诱导期达到140分钟以上，光稳定试验达到2000小时以上才能满足国内外用户的使用要求。在现有的国内外市场上，应用于该领域的聚乙烯产品有的力学性能达不到要求，有的抗氧化性能达不到要求，有的抗光老化性能达不到要求。因此，市场上迫切需要能满足以上较高要求的聚乙烯产品。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种用于旋转热成型的聚乙烯材料，该聚乙烯材料具有优异的力学性能，抗氧化和抗老化性能突出，能够满足市场上对用于旋转成型的聚乙烯材料的性能需求。
本发明的目的之二是提供上述聚乙烯材料的制备方法。
本发明的第一个目的是通过以下技术措施来实现的：一种用于旋转热成型的聚乙烯材料，以聚乙烯树脂为主料，添加抗氧剂700~1300ppm、光老化剂500~1100ppm和热稳定剂700~1300ppm制备而成，其中，所述聚乙烯树脂为线性中密度聚乙烯，密度为925~945kg/m3，熔流指数为3~7g/10min，数均分子量 (Mn)为25000~31000，重均分子量 (Mw)为80000~93000，分子量分布（PD）为2.5~3.5。
本发明所述聚乙烯树脂具有较窄的分子量分布和较好的力学性能。该聚乙烯树脂所述聚乙烯树脂是采用淤浆催化剂SLC-S或者干粉催化剂进行催化，在连续流化床反应器中反应合成，其中温度90~104℃，压力2.0~2.8MPa，加入乙烯单体的乙烯分压为600~1000KPa，加入的1-丁烯的摩尔比为0.13~0.21，氢气的摩尔比为0.1~0.3，三乙基铝150~350ppm。
抗氧剂用于增强该产品的抗氧化性能，能够使树脂在较长的时间内不被氧化而变质。本发明中，采用的抗氧剂是市场上氰特公司的主辅复合抗氧剂2777。
光老化剂用于增强制品的抗光老化性能，在较长的时间内和光老化条件下不被光老化而变质，产品性能在较长时间内不下降。本发明中，采用的市场上氰特公司提供的紫外线吸收剂类特效光稳定剂THT-4611。采用这一助剂能在较少含量，即添加500~1100ppm即可满足制品光老化稳定要求，使制品能较长时间在户外使用。
热稳定剂使聚乙烯材料在旋转成型等热加工过程中，能保持制品性能的稳定性。本发明中，所述热稳定剂优选为硬脂酸盐。
本发明的第二个目的是通过以下技术方案来实现：上述用于旋转热成型的聚乙烯材料的制备方法，包括以下步骤：
(1) 聚乙烯树脂制备：连续流化床反应器中，加入乙烯分压为600~1000KPa的乙烯单体的同时，加入0.13~0.21摩尔比的1-丁烯，0.1~0.3摩尔比的氢气，在温度90~104℃，压力2.0~2.8MPa，150~350ppm三乙基铝的条件下，采用淤浆催化剂SLC-S或干粉催化剂SCG-1（III）进行催化，反应合成密度为925~945kg/m3，熔流指数为3~7g/10min的聚乙烯树脂粉料；
(2) 抗氧剂700~1300ppm、光老化剂500~1100ppm和热稳定剂700~1300ppm混合均匀后加入聚乙烯树脂粉料中，加入挤压机中，在180~250 ℃下挤压造粒得到的聚乙烯树脂材料。
本发明与现有技术相比具有以下显著效果：
本发明生产的聚乙烯树脂产品可以用于多种旋转成型的加工工艺，制得的产品力学性能突出，抗氧化和抗老化性能优异，能够满足聚乙烯滚塑料市场氧化诱导期140min 以上和光老化性能达到UV6以上的要求，同时选择成本较低的添加剂便于在国内市场上大力推广，具有较好的市场经济效益和社会效益。
具体实施方式
以下通过实施例详细地阐述本发明内容，但是下述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述，而不是限制，因此在与本发明相当的含义和范围内的任何改变，都应认为是包括在本发明的保护范围内。
以下实施例中，抗氧剂用于增强该产品的抗氧化性能，能够使树脂在较长的时间内不被氧化而变质。本发明中，采用的抗氧剂是市场上氰特公司的主辅复合抗氧剂2777。
光老化剂用于增强制品的抗光老化性能，在较长的时间内和光老化条件下不被光老化而变质，产品性能在较长时间内不下降。本发明中，采用氰特公司提供的紫外线吸收剂类特效光稳定剂THT-4611。采用这一助剂能在较少含量，即添加500~1100ppm即可满足制品光老化稳定要求，使制品能较长时间在户外使用。
热稳定剂使聚乙烯材料在旋转成型等热加工过程中，能保持制品性能的稳定性。本发明中，热稳定剂优选为硬脂酸盐。
实施例1：
(1) 聚乙烯树脂制备：连续流化床反应器中，加入乙烯分压为800KPa的乙烯单体的同时，加入0.18摩尔比的1-丁烯，0.23摩尔比的氢气，在温度97℃，压力2.4MPa，180ppm三乙基铝的条件下，采用淤浆催化剂SLC-S进行催化，反应合成密度为936±2kg/m3，熔流指数为5±1g/10min的聚乙烯树脂粉料，聚乙烯树脂的数均分子量 (Mn)为25000~31000，重均分子量 (Mw)为80000~93000，分子量分布（PD）为2.5~3.5。
(2) 在所得聚乙烯树脂粉料中，加入700ppm抗氧剂、光老化剂1100ppm和热稳定剂700ppm，混合均匀，加入双螺杆挤压机中在225℃条件下进行挤压造粒而得到的聚乙烯树脂材料。
实施例2：
(1) 聚乙烯树脂制备：连续流化床反应器中，加入乙烯分压为900KPa的乙烯单体的同时，加入0.18摩尔比的1-丁烯，0.23摩尔比的氢气，在温度97℃，压力2.4MPa，300ppm三乙基铝的条件下，采用干粉催化剂SCG-1（III）进行催化，反应合成密度为936±2kg/m3，熔流指数为5±1g/10min的聚乙烯树脂粉料，聚乙烯树脂的数均分子量 (Mn)为25000~31000，重均分子量 (Mw)为80000~93000，分子量分布（PD）为2.5~3.5。
(2) 在所得聚乙烯树脂粉料中，加入1300ppm抗氧剂、光老化剂500ppm和热稳定剂1300ppm，混合均匀，加入双螺杆挤压机中在225℃条件下进行挤压造粒而得到的聚乙烯树脂材料。
实施例3：
(1) 聚乙烯树脂制备：连续流化床反应器中，加入乙烯分压为900KPa的乙烯单体的同时，加入0.15摩尔比的1-丁烯，0.27摩尔比的氢气，在温度96℃，压力2.4MPa，180ppm三乙基铝的条件下，采用淤浆催化剂SLC-S进行催化，反应合成密度为936±2kg/m3，熔流指数为5±1g/10min的聚乙烯树脂粉料，聚乙烯树脂的数均分子量 (Mn)为25000~31000，重均分子量 (Mw)为80000~93000，分子量分布（PD）为2.5~3.5。
(2) 在所得聚乙烯树脂粉料中，加入1000ppm抗氧剂、光老化剂800ppm和热稳定剂1000ppm混合均匀，加入双螺杆挤压机中在225℃条件下进行挤压造粒而得到的聚乙烯树脂材料。
从上表的结果可见，本发明的聚乙烯材料的拉伸强度在19MPa以上，力学性能满足市场上对旋转热成型的聚乙烯材料的要求。经测试，氧化诱导期达到160分钟，与现有的同类产品相比，抗氧化性有明显提高。且光老化性能也得到改善，抗光老化性能可以达到UV-6的标准。

Claims (3)

1.一种用于旋转热成型的聚乙烯材料，其特征在于，以聚乙烯树脂为主料，添加抗氧剂700~1300ppm、光老化剂500~1100ppm和热稳定剂700~1300ppm制备而成，其中，所述聚乙烯树脂为线性中密度聚乙烯，密度925~945kg/m3，熔流指数3~7g/10min，数均分子量25000~31000，重均分子量80000~93000，分子量分布2.5~3.5，所述聚乙烯树脂是采用淤浆催化剂SLC-S或者干粉催化剂SCG-1（III）进行催化，在连续流化床反应器中反应合成，其中温度90~104℃，压力2.0~2.8MPa，加入乙烯单体的乙烯分压为600~1000KPa，加入的1-丁烯的摩尔比为0.13~0.21，氢气的摩尔比为0.1~0.3，三乙基铝150~350ppm；所述抗氧剂为氰特公司的主辅复合抗氧剂2777；所述光老化剂为氰特公司提供的紫外线吸收剂类特效光稳定剂THT-4611。
2.根据权利要求1所述的用于旋转热成型的聚乙烯材料，其特征在于，所述热稳定剂为硬脂酸盐。
3.一种权利要求1或2所述的用于旋转热成型的聚乙烯材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1) 聚乙烯树脂制备：连续流化床反应器中，加入乙烯分压为600~1000KPa的乙烯单体的同时，加入0.13~0.21摩尔比的1-丁烯和0.1~0.3摩尔比的氢气，在温度90~104℃，压力2.0~2.8MPa，150~350ppm三乙基铝的条件下，采用淤浆催化剂SLC-S或干粉催化剂SCG-1（III）进行催化，反应合成密度为925~945kg/m3，熔流指数为3~7g/10min的聚乙烯树脂粉料；
(2) 抗氧剂700~1300ppm、光老化剂500~1100ppm和热稳定剂700~1300ppm混合均匀后加入聚乙烯树脂粉料中，加入双螺杆挤压机中在180~250℃下挤压造粒得到的聚乙烯树脂材料。
CN201410531521.XA 2014-10-10 2014-10-10 一种用于旋转热成型的聚乙烯材料及其制备方法 Active CN104356494B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410531521.XA CN104356494B (zh) 2014-10-10 2014-10-10 一种用于旋转热成型的聚乙烯材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410531521.XA CN104356494B (zh) 2014-10-10 2014-10-10 一种用于旋转热成型的聚乙烯材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104356494A CN104356494A (zh) 2015-02-18
CN104356494B true CN104356494B (zh) 2018-05-29

Family

ID=52523816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410531521.XA Active CN104356494B (zh) 2014-10-10 2014-10-10 一种用于旋转热成型的聚乙烯材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104356494B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106699943B (zh) * 2015-11-13 2020-07-10 中国石油化工股份有限公司 高刚性聚乙烯滚塑树脂的聚合生产工艺
CN108546352B (zh) * 2018-02-05 2020-09-04 中国石油天然气股份有限公司 旋转模塑聚乙烯组合物
CN112745554A (zh) * 2019-10-30 2021-05-04 中国石油化工股份有限公司 一种聚乙烯材料及其制备方法和应用
CN116023571A (zh) * 2021-10-25 2023-04-28 中国石油化工股份有限公司 一种人造草用聚乙烯和人造草专用料及其制备方法和应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2172513A1 (en) * 2008-10-02 2010-04-07 Total Petrochemicals Research Feluy Method for additivating polymers in rotomoulding applications
CN102952323B (zh) * 2011-08-31 2015-08-19 中国石油化工股份有限公司 一种耐热聚乙烯组合物及其用途
CN103571026A (zh) * 2012-07-20 2014-02-12 中国石油化工股份有限公司 一种耐老化滚塑专用聚乙烯树脂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104356494A (zh) 2015-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104356494B (zh) 一种用于旋转热成型的聚乙烯材料及其制备方法
TWI555765B (zh) 熱塑性塑膠組成物、聚乙烯組成物、聚合物件、以及改良熱塑性塑膠的機械特性的方法
ATE551369T1 (de) Mehrstufiger prozess zur herstellung von polyethylen mit reduzierter gelbildung
CN101538386B (zh) 一种农用聚乙烯树脂组合物
JP4955013B2 (ja) ポリエチレン樹脂および製品の溶融特性を改質するための固体状態法
RU2014131120A (ru) Бимодальные полиэтиленовые смолы высокой плотности и композиции с улучшенными свойствами, а также способы их получения и применения
CN103571026A (zh) 一种耐老化滚塑专用聚乙烯树脂及其制备方法
CN103539896A (zh) 一种新型高接枝率低凝胶聚乙烯相容剂及其制备方法
CN104292595A (zh) 高刚性线性低密度聚乙烯注塑树脂
CN103555076A (zh) 一种用于热塑性粉末涂料的聚乙烯材料及其制备方法
JP2008511723A (ja) マルチモーダルポリエチレンの固体状態改質
CN103224681B (zh) 硅烷自交联无卤阻燃聚烯烃发泡复合材料及其制备方法
US7767767B2 (en) Modification of polyethylene with ozone
CN110591309A (zh) 一种可生物降解的发泡塑料复合材料及其制备方法与应用
CN104140587B (zh) 高强度淀粉基可降解材料及其制造方法
CN103374171B (zh) 高熔体强度茂金属聚乙烯树脂组合物及其制备方法
CN102336998A (zh) 功能性环氧改性聚乙烯材料
CA2741712C (en) Multimodal polymer
CN103304710B (zh) 一种氯化茂金属聚乙烯橡胶
CN107033430A (zh) 可辐射固化的绝缘组合物
CN109627539A (zh) 具有优异耐开裂性能的聚乙烯组合物及其制备方法
CN107033433A (zh) 聚乙烯阻燃管材及其制备方法
KR20150058307A (ko) 가교 개시제와 촉진제의 프라이머 혼합물
CN109836659A (zh) 一种一步法硅烷交联聚乙烯电缆料
CN114106451A (zh) 一种乙烯-乙烯醋酸共聚物eva冰箱门封条颗粒及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant