CN109021353A - 一种脲醛树脂改性聚乙烯的制备方法 - Google Patents

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Abstract

该发明涉及一种改性聚乙烯，包括以下原料组分：脲醛树脂改性聚乙烯、改性二氧化钛、碳化硅、改性碳酸钙和三[2，4‑二叔丁基苯基]亚磷酸酯，脲醛树脂改性聚乙烯粒料由聚乙烯粒料、脲醛树脂、乙醇、水杨酸和二氯甲基三乙氧基硅烷反应制得，改性二氧化钛由乙基磷酸、对苯醌二亚胺、乙醇和二氧化钛反应制得，二氧化钛由钛酸四乙酯、水、异丙醇、乙醇、硝酸铵、三异硬酯酸钛酸异丙酯和油酸反应制得，改性碳酸钙由碳酸钙、乙醇、环氧氯丙烷、氢氧化钠和水反应制得。该发明具有优异的耐紫外线、阻燃性、填料分散性、填料相容性、耐热性、力学性能、导热性能、低体积收缩率等优势。

Description

一种脲醛树脂改性聚乙烯的制备方法
技术领域
该发明涉及一种改性聚乙烯及其制备方法。
背景技术
聚乙烯具有优良的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，吸水性小，电绝缘性优良。聚乙烯可用挤出、注射、模塑、吹塑和熔纺等方法成型，广泛应用于薄膜、片材、涂层、瓶、罐、桶等中空容器管材和电线、电缆的绝缘和护套。
目前，聚乙烯材料在耐紫外线、阻燃性、填料分散性、填料相容性、耐热性、力学性能、导热性能等性能需要进一步提升。该发明采用改性碳酸钙、改性二氧化钛、脲醛树脂、碳化硅制备了改性聚乙烯，通过挤出、注塑、模压、吹塑等工艺制备成各种塑料制品，该方法制备的改性聚乙烯材料具有优异的耐紫外线、阻燃性、填料分散性、填料相容性、耐热性、力学性能、导热性能、低体积收缩率等性能。
发明内容
该发明的目的在于提供一种改性聚乙烯的制备方法，该方法通过改变反应物原料和工艺方式，制备的材料具有优异的耐紫外线、阻燃性、填料分散性、填料相容性、耐热性、力学性能、导热性能、低体积收缩率等性能。
为了实现上述目的，该发明的技术方案如下。
一种改性聚乙烯及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将碳酸钙、乙醇、环氧氯丙烷、氢氧化钠和水按照质量份数比为100：70～100：13～27：2～5：3～6加入到反应器中，搅拌速度为120～140r/min，维持体系温度55～70 ℃条件下反应1～2h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；(2)、将钛酸四乙酯、水、异丙醇、乙醇、硝酸铵、三异硬酯酸钛酸异丙酯和油酸按照质量份数比100：5～10：150～195：130～200：3～5：10～15：8～14加入到反应釜中，搅拌速度为130～160r/min，维持体系温度40～60 ℃条件下反应2～5h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；(3)、将乙基磷酸、对苯醌二亚胺、乙醇和二氧化钛按照质量份数比100：85～105：230～270：27～40加入到反应釜中，在温度145～160 ℃，搅拌速度为75～87r/min条件下反应1～3 h，即得到改性二氧化钛；(4)、将聚乙烯粒料、脲醛树脂、乙醇、水杨酸和二氯甲基三乙氧基硅烷按照质量份数比100：12～18：15～27：5～8：4～7加入到开炼机中，用开炼机在温度130～260℃混合反应0.5～2h，用挤出机在温度130～260℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；(5)、将脲醛树脂改性聚乙烯、改性二氧化钛、碳化硅、改性碳酸钙和三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯按照质量份数比100：2～7：5～8：8～12：1～3加入到开炼机中，用开炼机在温度130～260℃混合反应0.5～2h，用挤出机在温度130～260℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
该发明所述的改性聚乙烯的制备方法，包括下列步骤：
(1)、将碳酸钙、乙醇、环氧氯丙烷、氢氧化钠和水按照质量份数比为100：70～100：13～27：2～5：3～6加入到反应器中，搅拌速度为120～140r/min，维持体系温度55～70 ℃条件下反应1～2h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；所述的氢氧化钠和水的目的为了提高环氧氯丙烷的反应活性以及催化新的环氧基生成。
(2)、将钛酸四乙酯、水、异丙醇、乙醇、硝酸铵、三异硬酯酸钛酸异丙酯和油酸按照质量份数比100：5～10：150～195：130～200：3～5：10～15：8～14加入到反应釜中，搅拌速度为130～160r/min，维持体系温度40～60 ℃条件下反应2～5h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；所述的异丙醇和乙醇为了提高物料的分散性，所述的硝酸铵和油酸的目的为了催化钛酸四乙酯的水解。
(3)、将乙基磷酸、对苯醌二亚胺、乙醇和二氧化钛按照质量份数比100：85～105：230～270：27～40加入到反应釜中，在温度145～160 ℃，搅拌速度为75～87r/min条件下反应1～3 h，即得到改性二氧化钛；所述的乙基磷酸和对苯醌二亚胺的目的为了提高二氧化钛的分散性及聚乙烯的阻燃性。
(4)、将聚乙烯粒料、脲醛树脂、乙醇、水杨酸和二氯甲基三乙氧基硅烷按照质量份数比100：12～18：15～27：5～8：4～7加入到开炼机中，用开炼机在温度130～260℃混合反应0.5～2h，用挤出机在温度130～260℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；所述的脲醛树脂的目的为了提高聚乙烯的热稳定性。
(5)、将脲醛树脂改性聚乙烯、改性二氧化钛、碳化硅、改性碳酸钙和三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯按照质量份数比100：2～7：5～8：8～12：1～3加入到开炼机中，用开炼机在温度130～260℃混合反应0.5～2h，用挤出机在温度130～260℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
该发明的有益效果在于：
1、采用环氧氯丙烷对碳酸钙表面改性，不仅可以提高碳酸钙在聚乙烯中的相容性，而且还可以提高碳酸钙表面化学活性，与改性聚乙烯发生交联反应，一方面可以提高碳酸钙在聚乙烯中的分散性及相容性，另一方面还可以提高聚乙烯的冲击强度、拉伸强度、弯曲强度等力学强度；
2、在二氧化钛制备过程中，三异硬酯酸钛酸异丙酯不仅可以提供钛源，而且可以对钛酸四乙酯进行表面化学修饰。当体系中不断加入油酸和硝酸铵时，反应体系由最初水包油体系转变为油包水体系的同时，油酸电离的氢离子与硝酸铵电离 的硝酸根离子结合生成硝酸，硝酸可以催化钛酸酯的水解，随着乙醇和异丙醇不断挥发，反应体系由溶胶逐渐形成凝胶，凝胶在高温处理后生成纳米二氧化钛，纳米二氧化钛具有优异的紫外线屏蔽效果，可以赋予聚乙烯优异的耐紫外线性能；
3、乙基磷酸和对苯醌二亚胺不仅可以很好的分散二氧化钛，还可以发生缩聚反应，生成具有高阻燃性能的乙基磷酸-对苯醌二亚胺聚合物，此聚合物不仅可以赋予聚乙烯优异的阻燃性能及耐热性能，还可以提高二氧化钛在聚乙烯中的分散性和相容性；
4、由于银纹增韧机理，改性二氧化钛可以提高聚乙烯的力学强度及韧性；
5、脲醛树脂改性聚乙烯粒料，可以提高聚乙烯与改性填料相容性的同时，还可以与改性填料发生交联反应，提高改性填料在聚乙烯中的分散性、相容性、化学稳定性、耐热性及力学强度；
6、碳化硅纤维的导热性较好，不仅可以提高聚乙烯的导热性，还可以增强聚乙烯的力学强度。
具体实施方式
下面结合实施例对该发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解该发明。
实施例1
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、86份乙醇、23份环氧氯丙烷、3.6份氢氧化钠和4.5份水加入到反应器中，搅拌速度为130r/min，维持体系温度60 ℃条件下反应1.5h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、7份水、175份异丙醇、160份乙醇、4份硝酸铵、12份三异硬酯酸钛酸异丙酯和11份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为140r/min，维持体系温度52 ℃条件下反应3h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、95份对苯醌二亚胺、250份乙醇和34份二氧化钛加入到反应釜中，在温度150 ℃，搅拌速度为80r/min条件下反应2 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、15份脲醛树脂、23份乙醇、6份水杨酸和5份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度170℃混合反应1h，用挤出机在温度170℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、4份改性二氧化钛、6份碳化硅、9份改性碳酸钙和2份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度172℃混合反应0.8h，用挤出机在温度172℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例2
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、70份乙醇、13份环氧氯丙烷、2份氢氧化钠和3份水加入到反应器中，搅拌速度为120r/min，维持体系温度55 ℃条件下反应1h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、5份水、150份异丙醇、130份乙醇、3份硝酸铵、10份三异硬酯酸钛酸异丙酯和8份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为130r/min，维持体系温度40 ℃条件下反应2h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、85份对苯醌二亚胺、230份乙醇和27份二氧化钛加入到反应釜中，在温度145 ℃，搅拌速度为75r/min条件下反应1 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、12份脲醛树脂、15份乙醇、5份水杨酸和4份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度130℃混合反应0.5h，用挤出机在温度130℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、2份改性二氧化钛、5份碳化硅、8份改性碳酸钙和1份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度130℃混合反应0.5h，用挤出机在温度130℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例3
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、100份乙醇、27份环氧氯丙烷、5份氢氧化钠和6份水加入到反应器中，搅拌速度为140r/min，维持体系温度70 ℃条件下反应2h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、10份水、195份异丙醇、200份乙醇、5份硝酸铵、15份三异硬酯酸钛酸异丙酯和14份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为160r/min，维持体系温度60 ℃条件下反应5h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、105份对苯醌二亚胺、270份乙醇和40份二氧化钛加入到反应釜中，在温度160 ℃，搅拌速度为87r/min条件下反应3 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、18份脲醛树脂、27份乙醇、8份水杨酸和7份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度260℃混合反应2h，用挤出机在温度260℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、7份改性二氧化钛、8份碳化硅、12份改性碳酸钙和3份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度260℃混合反应2h，用挤出机在温度260℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例4
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、75份乙醇、17份环氧氯丙烷、2.4份氢氧化钠和3.7份水加入到反应器中，搅拌速度为135r/min，维持体系温度63 ℃条件下反应1.2h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、7份水、167份异丙醇、143份乙醇、4份硝酸铵、13份三异硬酯酸钛酸异丙酯和9份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为140r/min，维持体系温度45 ℃条件下反应4h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、90份对苯醌二亚胺、240份乙醇和28份二氧化钛加入到反应釜中，在温度150 ℃，搅拌速度为77r/min条件下反应2 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、14份脲醛树脂、17份乙醇、6份水杨酸和5份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度140℃混合反应1.3h，用挤出机在温度140℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、3份改性二氧化钛、7份碳化硅、11份改性碳酸钙和1份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度145℃混合反应1.6h，用挤出机在温度145℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例5
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、76份乙醇、15份环氧氯丙烷、3.2份氢氧化钠和3.8份水加入到反应器中，搅拌速度为128r/min，维持体系温度60 ℃条件下反应1.5h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、5.7份水、165份异丙醇、150份乙醇、3.8份硝酸铵、12份三异硬酯酸钛酸异丙酯和10份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为150r/min，维持体系温度44℃条件下反应2.5h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、95份对苯醌二亚胺、240份乙醇和30份二氧化钛加入到反应釜中，在温度155 ℃，搅拌速度为80r/min条件下反应1.2 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、13份脲醛树脂、16份乙醇、7份水杨酸和6份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度145℃混合反应1.8h，用挤出机在温度145℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、4份改性二氧化钛、7份碳化硅、10份改性碳酸钙和1.6份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度150℃混合反应0.9h，用挤出机在温度150℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例6
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、83份乙醇、18份环氧氯丙烷、3.6份氢氧化钠和4.7份水加入到反应器中，搅拌速度为125r/min，维持体系温度66 ℃条件下反应1.1h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、7份水、185份异丙醇、190份乙醇、4份硝酸铵、14份三异硬酯酸钛酸异丙酯和13份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为140r/min，维持体系温度53 ℃条件下反应3.5h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、88份对苯醌二亚胺、250份乙醇和34份二氧化钛加入到反应釜中，在温度149 ℃，搅拌速度为78r/min条件下反应2.1 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、16份脲醛树脂、19份乙醇、6份水杨酸和4份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度150℃混合反应1.6h，用挤出机在温度150℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、5份改性二氧化钛、7份碳化硅、12份改性碳酸钙和1.8份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度156℃混合反应1.4h，用挤出机在温度156℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例7
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、93份乙醇、25份环氧氯丙烷、4.3份氢氧化钠和5.6份水加入到反应器中，搅拌速度为134r/min，维持体系温度68 ℃条件下反应1.4h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、8.5份水、176份异丙醇、185份乙醇、4.3份硝酸铵、13.6份三异硬酯酸钛酸异丙酯和12.3份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为152r/min，维持体系温度56 ℃条件下反应4.5h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、93份对苯醌二亚胺、260份乙醇和39份二氧化钛加入到反应釜中，在温度147 ℃，搅拌速度为85r/min条件下反应2.6 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、17份脲醛树脂、26份乙醇、7份水杨酸和6份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度157℃混合反应1.5h，用挤出机在温度157℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、6份改性二氧化钛、7份碳化硅、9份改性碳酸钙和3份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度240℃混合反应0.6h，用挤出机在温度240℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例8
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、96份乙醇、23份环氧氯丙烷、3.5份氢氧化钠和5.2份水加入到反应器中，搅拌速度为131r/min，维持体系温度62 ℃条件下反应1.4h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、8.3份水、174份异丙醇、185份乙醇、3.3份硝酸铵、14.5份三异硬酯酸钛酸异丙酯和10份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为140r/min，维持体系温度47 ℃条件下反应3.2h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、97份对苯醌二亚胺、250份乙醇和35份二氧化钛加入到反应釜中，在温度146 ℃，搅拌速度为83r/min条件下反应1.5 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、15份脲醛树脂、21份乙醇、6份水杨酸和5份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度210℃混合反应0.8h，用挤出机在温度210℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、4份改性二氧化钛、7份碳化硅、11份改性碳酸钙和2份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度200℃混合反应0.8h，用挤出机在温度200℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例9
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、93份乙醇、20份环氧氯丙烷、3.1份氢氧化钠和4.2份水加入到反应器中，搅拌速度为137r/min，维持体系温度61 ℃条件下反应1.7h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、8.5份水、172份异丙醇、186份乙醇、4.7份硝酸铵、13.2份三异硬酯酸钛酸异丙酯和11.8份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为148r/min，维持体系温度47 ℃条件下反应3.8h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、100份对苯醌二亚胺、245份乙醇和37份二氧化钛加入到反应釜中，在温度151 ℃，搅拌速度为85r/min条件下反应2.3 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、14份脲醛树脂、25份乙醇、7份水杨酸和6份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度190℃混合反应1.2h，用挤出机在温度190℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、4份改性二氧化钛、7份碳化硅、8份改性碳酸钙和2.4份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度190℃混合反应0.9h，用挤出机在温度190℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例10
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、83份乙醇、17份环氧氯丙烷、3份氢氧化钠和4份水加入到反应器中，搅拌速度为123r/min，维持体系温度66 ℃条件下反应1.5h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、7份水、175份异丙醇、186份乙醇、4份硝酸铵、12份三异硬酯酸钛酸异丙酯和13份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为140r/min，维持体系温度49 ℃条件下反应4h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、102份对苯醌二亚胺、253份乙醇和37份二氧化钛加入到反应釜中，在温度154 ℃，搅拌速度为85r/min条件下反应2.5 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、18份脲醛树脂、19份乙醇、7份水杨酸和7份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度180℃混合反应1h，用挤出机在温度180℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、7份改性二氧化钛、6份碳化硅、10份改性碳酸钙和1.7份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度185℃混合反应1.4h，用挤出机在温度185℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例11
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、90份乙醇、27份环氧氯丙烷、2份氢氧化钠和3.8份水加入到反应器中，搅拌速度为136r/min，维持体系温度61 ℃条件下反应1.3h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、6.7份水、178份异丙醇、193份乙醇、4.6份硝酸铵、13.2份三异硬酯酸钛酸异丙酯和9.6份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为157r/min，维持体系温度55℃条件下反应3.4h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、99份对苯醌二亚胺、238份乙醇和29份二氧化钛加入到反应釜中，在温度153 ℃，搅拌速度为86r/min条件下反应2.2 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、17份脲醛树脂、22份乙醇、7份水杨酸和5.6份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度186℃混合反应1.3h，用挤出机在温度186℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、5份改性二氧化钛、6份碳化硅、9份改性碳酸钙和2.4份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度190℃混合反应1.1h，用挤出机在温度190℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
实施例12
一种改性聚乙烯，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取100份碳酸钙、77份乙醇、24份环氧氯丙烷、3份氢氧化钠和4份水加入到反应器中，搅拌速度为130r/min，维持体系温度60 ℃条件下反应2h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h，得到改性碳酸钙；
(2)、称取100份钛酸四乙酯、5份水、165份异丙醇、170份乙醇、5份硝酸铵、14份三异硬酯酸钛酸异丙酯和11份油酸加入到反应釜中，搅拌速度为150r/min，维持体系温度53 ℃条件下反应3h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，得到二氧化钛；
(3)、称取100份乙基磷酸、95份对苯醌二亚胺、260份乙醇和37份二氧化钛加入到反应釜中，在温度150 ℃，搅拌速度为77r/min条件下反应2 h，即得到改性二氧化钛；
(4)、称取100份聚乙烯粒料、14份脲醛树脂、23份乙醇、6.4份水杨酸和5.2份二氯甲基三乙氧基硅烷加入到开炼机中，用开炼机在温度188℃混合反应0.6h，用挤出机在温度188℃挤出造粒，得到脲醛树脂改性聚乙烯粒料；
(5)、称取100份脲醛树脂改性聚乙烯、7份改性二氧化钛、6份碳化硅、12份改性碳酸钙和2份三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯加入到开炼机中，用开炼机在温度185℃混合反应0.8h，用挤出机在温度185℃将改性聚乙烯挤出造粒，即得到改性聚乙烯粒料。
表1 实施例1制得的改性聚乙烯的性能参数
实施例1
紫外线屏蔽性 优
氧指数% 38
导热系数/W/m.K 0.83
拉伸强度/MPa 45
无负荷最高使用温度/℃ 130
成型收缩率/% 1.3
以上所述是该发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为该发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种改性聚乙烯的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：脲醛树脂改性聚乙烯、改性二氧化钛、碳化硅、改性碳酸钙和三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯，所述的脲醛树脂改性聚乙烯、改性二氧化钛、碳化硅、改性碳酸钙和三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯的质量份数比为100：2～7：5～8：8～12：1～3加入到开炼机中，用开炼机在温度130～260℃混合反应0.5～2h，用挤出机在温度130～260℃将改性聚乙烯挤出造粒，其中，所述的脲醛树脂改性聚乙烯粒料由聚乙烯粒料、脲醛树脂、乙醇、水杨酸和二氯甲基三乙氧基硅烷反应制得，所述的聚乙烯粒料、脲醛树脂、乙醇、水杨酸和二氯甲基三乙氧基硅烷的质量份数比为100：12～18：15～27：5～8：4～7，所述的改性二氧化钛由乙基磷酸、对苯醌二亚胺、乙醇和二氧化钛反应制得，所述的乙基磷酸、对苯醌二亚胺、乙醇和二氧化钛的质量份数比为100：85～105：230～270：27～40加入到反应釜中，在温度145～160 ℃，搅拌速度为75～87r/min条件下反应1～3 h，所述的二氧化钛由钛酸四乙酯、水、异丙醇、乙醇、硝酸铵、三异硬酯酸钛酸异丙酯和油酸反应制得，所述的钛酸四乙酯、水、异丙醇、乙醇、硝酸铵、三异硬酯酸钛酸异丙酯和油酸的质量份数比为100：5～10：150～195：130～200：3～5：10～15：8～14加入到反应釜中，搅拌速度为130～160r/min，维持体系温度40～60 ℃条件下反应2～5h，经过滤、1L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤2次，500℃焙烧3h，所述的改性碳酸钙由碳酸钙、乙醇、环氧氯丙烷、氢氧化钠和水反应制得，所述的碳酸钙、乙醇、环氧氯丙烷、氢氧化钠和水的质量份数比为100：70～100：13～27：2～5：3～6加入到反应器中，搅拌速度为120～140r/min，维持体系温度55～70 ℃条件下反应1～2h，经90℃，-0.08MPa减压蒸馏2h，120℃干燥2h。
2.根据权利要求1所述的一种改性聚乙烯的制备方法，其特征在于：所述的脲醛树脂改性聚乙烯粒料是由以下制备方法制得的：将聚乙烯粒料、脲醛树脂、乙醇、水杨酸和二氯甲基三乙氧基硅烷按照质量份数比100：13～17：16～26：6～7：5～6加入到开炼机中，用开炼机在温度170～190℃混合反应0.6～1.8h，用挤出机在温度170～190℃挤出造粒。
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