CN109575408A - 一种土工膜用聚乙烯组合物 - Google Patents

一种土工膜用聚乙烯组合物 Download PDF

Info

Publication number
CN109575408A
CN109575408A CN201710897102.1A CN201710897102A CN109575408A CN 109575408 A CN109575408 A CN 109575408A CN 201710897102 A CN201710897102 A CN 201710897102A CN 109575408 A CN109575408 A CN 109575408A
Authority
CN
China
Prior art keywords
geomembrane
antioxidant
density polyethylene
mass parts
polyethylene composition
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.)
Pending
Application number
CN201710897102.1A
Other languages
English (en)
Inventor
鲍光复
徐振明
傅勇
姜志荣
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
Sinopec Yangzi Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Yangzi Petrochemical Co Ltd
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, Sinopec Yangzi Petrochemical Co Ltd filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN201710897102.1A priority Critical patent/CN109575408A/zh
Publication of CN109575408A publication Critical patent/CN109575408A/zh
Pending legal-status Critical Current

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
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/16—Applications used for films
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure

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)

Abstract

本发明公开了一种土工膜用聚乙烯组合物，包括：70～90质量份的高密度聚乙烯树脂、10～30质量份的线性低密度聚乙烯树脂、0.1～0.4质量份的主抗氧剂、0.1～0.4质量份的辅助抗氧剂和0.1～0.2质量份的润滑剂。本发明所涉及的土工膜用聚乙烯组合物，具有优异的耐应力开裂性能和耐老化性能，拉伸负荷应力开裂(NCTL)时间大于2000h，氧化诱导时间大于100分钟，能够很好地满足下游用户的生产和使用要求。

Description

一种土工膜用聚乙烯组合物
技术领域
本发明属于高分子材料科学与技术领域，特别涉及一种土工膜用聚乙烯组合物。
背景技术
土工膜是用于土木工程起防水作用具有极低渗透性的膜状材料。它的水蒸气渗透系数小于1×10-13g·cm/(cm2·s·Pa)，与传统的防水材料相比，土工膜具有渗透系数低、低温柔性好、形变适应性强、质量轻、强度高、整体连接性好、施工方便等优点。因此它不但能满足水土工程的要求，而且还可以应用于屋顶防漏、园林绿化、河堤坝坡的保土、农田水渠的防渗和水土保持、滩涂围垦造田、环境工程中垃圾填埋、三废处理和环境整治、防止沙漠化等。
对于土工膜材料，要求耐老化、强度高、抗刺穿性好，同时柔软性、可焊性好，以适用于各种复杂的施工现场及恶劣环境。目前使用最广泛的是聚乙烯(PE)。通过对膜料防渗、混凝土防渗、浆砌石防渗、沥青防渗等多种防渗方案的对比，聚乙烯原料以其集造价低、防渗性能好、耐低温、耐腐蚀性好等诸多优点于一身而被广泛选用。
聚乙烯土工膜按照产品的制造工艺可分为两种：吹塑膜和平挤膜。从理论上分析，平挤膜的优点是尺寸稳定性好，厚度控制精度高，但生产设备造价昂贵；吹塑膜采用的树脂MFR低，小分子物质含量低，性能更为优异，且生产设备相对便宜，但尺寸控制精度较低。
近年来随着国内聚乙烯土工膜用量的不断提高，国产生产设备逐渐开发成熟，不少民营企业看准了发展机会，纷纷建厂或投资设备，因此行业发展迅速。但是目前市场上提供的聚乙烯土工膜原料牌号较少，且性能不够稳定，部分性能如耐应力开裂性能和耐老化性能欠佳，导致所生产土工膜在短时间内即发生应力开裂和老化现象，给最终产品的质量和安全带来很大隐患，也导致下游生产企业无法正常批量生产。
发明内容
本发明克服现有技术的不足，提供了一种土工膜用聚乙烯组合物，该组合物具有优异的耐应力开裂性能和耐老化性能，能够很好地满足下游用户的生产和使用要求。
为了实现上述目的，本发明采用以下方案：一种土工膜用聚乙烯组合物，包括：70～90质量份的高密度聚乙烯树脂、10～30质量份的线性低密度聚乙烯树脂、0.1～0.4质量份的主抗氧剂、0.1～0.4质量份的辅助抗氧剂和0.1～0.2质量份的润滑剂。
进一步地，高密度聚乙烯树脂为乙烯和1-丁烯共聚物。
进一步地，高密度聚乙烯树脂的密度为0.947～0.952g/cm3，190℃、5.0kg砝码下的熔体流动速率为0.2～0.4g/10min。优选密度为0.948g/cm3，优选熔体流动速率为0.3g/10min(190℃，5.0kg砝码)。
进一步地，线性低密度聚乙烯树脂为乙烯和1-己烯共聚物。
进一步地，线性低密度聚乙烯树脂的密度为0.914～0.922g/cm3，190℃、2.16kg砝码下的熔体流动速率为1.0～3.0g/10min。优选密度为0.918g/cm3，优选熔体流动速率为2.0g/10min(190℃，2.16kg砝码)。
进一步地，主抗氧剂为两种受阻酚类抗氧剂的混合物。
进一步地，受阻酚类抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯，两种质量配比为1:0.5～2，优选配比为1:1。
进一步地，辅助抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂和硫酯类抗氧剂的混合物，亚磷酸酯类抗氧剂和硫酯类抗氧剂质量配比为1:0.5～2优选配比为1:1。
进一步地，亚磷酸酯类抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
进一步地，硫酯类抗氧剂为硫代二丙酸二(十八醇)酯。
进一步地，润滑剂为硬质酸钙或硬脂酸锌，优选硬质酸钙。
具体制备方法：
将高密度聚乙烯树脂、线性低密度聚乙烯树脂、主抗氧剂、辅助抗氧剂和润滑剂在高速混合机中混合3～5分钟后，通过双螺杆挤出机熔融塑化、挤出造粒得到土工膜用聚乙烯组合物。其中，双螺杆挤出机的螺杆的长径比为25～33，双螺杆挤出机的螺杆直径为30～45mm。双螺杆挤出机的加工温度为190～220℃。
与现有技术相比，本发明所涉及的土工膜用聚乙烯组合物，具有优异的耐应力开裂性能和耐老化性能，拉伸负荷应力开裂(NCTL)时间大于2000h，氧化诱导时间大于100分钟，能够很好地满足下游用户的生产和使用要求。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细说明，但是需要指出的是，本发明的保护范围并不受这些具体实施方式的限制，而是由权利要求书来确定。
实施例1
土工膜用聚乙烯组合物配比如下：
高密度聚乙烯树脂 70(质量份，下同)
线性低密度聚乙烯树脂 30
添加剂：
其中高密度聚乙烯树脂密度0.949g/cm3，熔体流动速率为0.4g/10min(190℃，5.0kg砝码)。线性低密度聚乙烯树脂密度为0.914g/cm3，熔体流动速率为3.0g/10min(190℃，2.16kg砝码)。
具体制备方法：将高密度聚乙烯树脂、线性低密度聚乙烯树脂和添加剂在高速混合机中混合5分钟后，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中熔融、塑化、挤出、造粒并烘干后得到该组合物。其中，双螺杆挤出机的螺杆的长径比为25，螺杆直径为35mm，加工温度为190～220℃。
该土工膜用聚乙烯组合物的性能见表1。
实施例2
土工膜用聚乙烯组合物配比如下：
高密度聚乙烯树脂 80(质量份，下同)
线性低密度聚乙烯树脂 20
添加剂：
其中高密度聚乙烯树脂密度0.948g/cm3，熔体流动速率为0.3g/10min(190℃，5.0kg砝码)。线性低密度聚乙烯树脂密度为0.918g/cm3，熔体流动速率为2.0g/10min(190℃，2.16kg砝码)。
具体制备方法：将高密度聚乙烯树脂、线性低密度聚乙烯树脂和添加剂在高速混合机中混合5分钟后，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中熔融、塑化、挤出、造粒并烘干后得到该组合物。其中，双螺杆挤出机的螺杆的长径比为33，螺杆直径为45mm，加工温度为190～220℃。
该土工膜用聚乙烯组合物的性能见表1。
实施例3
土工膜用聚乙烯组合物配比如下：
高密度聚乙烯树脂 90(质量份，下同)
线性低密度聚乙烯树脂 10
添加剂：
其中高密度聚乙烯树脂密度0.952g/cm3，熔体流动速率为0.2g/10min(190℃，5.0kg砝码)。线性低密度聚乙烯树脂密度为0.922g/cm3，熔体流动速率为1.0g/10min(190℃，2.16kg砝码)。
具体制备方法：将高密度聚乙烯树脂、线性低密度聚乙烯树脂和添加剂在高速混合机中混合5分钟后，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中熔融、塑化、挤出、造粒并烘干后得到该组合物。其中，双螺杆挤出机的螺杆的长径比为30，螺杆直径为35mm，加工温度为190～210℃。
该土工膜用聚乙烯组合物的性能见表1。
实施例4
土工膜用聚乙烯组合物配比如下：
高密度聚乙烯树脂 75(质量份，下同)
线性低密度聚乙烯树脂 25
添加剂：
其中高密度聚乙烯树脂密度0.947g/cm3，熔体流动速率为0.3g/10min(190℃，5.0kg砝码)。线性低密度聚乙烯树脂密度为0.920g/cm3，熔体流动速率为1.0g/10min(190℃，2.16kg砝码)。
具体制备方法：将高密度聚乙烯树脂、线性低密度聚乙烯树脂和添加剂在高速混合机中混合5分钟后，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中熔融、塑化、挤出、造粒并烘干后得到该组合物。其中，双螺杆挤出机的螺杆的长径比为30，螺杆直径为35mm，加工温度为190～210℃。
该土工膜用聚乙烯组合物的性能见表1。
实施例5
土工膜用聚乙烯组合物配比如下：
高密度聚乙烯树脂 85(质量份，下同)
线性低密度聚乙烯树脂 15
添加剂：
其中高密度聚乙烯树脂密度0.951g/cm3，熔体流动速率为0.3g/10min(190℃，5.0kg砝码)。线性低密度聚乙烯树脂密度为0.916g/cm3，熔体流动速率为3.0g/10min(190℃，2.16kg砝码)。
具体制备方法：将高密度聚乙烯树脂、线性低密度聚乙烯树脂和添加剂在高速混合机中混合5分钟后，将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中熔融、塑化、挤出、造粒并烘干后得到该组合物。其中，双螺杆挤出机的螺杆的长径比为30，螺杆直径为35mm，加工温度为190～210℃。
该土工膜用聚乙烯组合物的性能见表1。
表1 实施例和对比例性能
对比例为某土工膜用中密度聚乙烯商品料，密度0.937g/cm3，熔体流动速率为0.13g/10min，为工业化装置生产的成品料。
以上虽然已结合实施例对本发明的具体实施方式进行了详细的说明，但是需要指出的是，本发明的保护范围并不受这些具体实施方式的限制，而是由权利要求书来确定。本领域技术人员可在不脱离本发明的技术思想和主旨的范围内对这些实施方式进行适当的变更，而这些变更后的实施方式显然也包括在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种土工膜用聚乙烯组合物，其特征在于包括：70～90质量份的高密度聚乙烯树脂、10～30质量份的线性低密度聚乙烯树脂、0.1～0.4质量份的主抗氧剂、0.1～0.4质量份的辅助抗氧剂和0.1～0.2质量份的润滑剂。
2.根据权利要求1所述的土工膜用聚乙烯组合物，其特征在于：所述高密度聚乙烯树脂为乙烯和1-丁烯共聚物。
3.根据权利要求2所述的土工膜用聚乙烯组合物，其特征在于：所述高密度聚乙烯树脂的密度为0.947～0.952g/cm3，190℃、5.0kg砝码下的熔体流动速率为0.2～0.4g/10min。
4.根据权利要求1所述的土工膜用聚乙烯组合物，其特征在于：所述线性低密度聚乙烯树脂为乙烯和1-己烯共聚物。
5.根据权利要求4所述的土工膜用聚乙烯组合物，其特征在于：所述线性低密度聚乙烯树脂的密度为0.914～0.922g/cm3，190℃、2.16kg砝码下的熔体流动速率为1.0～3.0g/10min。
6.根据权利要求1所述的土工膜用聚乙烯组合物，其特征在于：所述主抗氧剂为两种受阻酚类抗氧剂的混合物。
7.根据权利要求6所述的土工膜用聚乙烯组合物，其特征在于：所述受阻酚类抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯，两种质量配比为1:0.5～2。
8.根据权利要求1所述的土工膜用聚乙烯组合物，其特征在于：所述辅助抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂和硫酯类抗氧剂的混合物，亚磷酸酯类抗氧剂和硫酯类抗氧剂质量配比为1:0.5～2，所述亚磷酸酯类抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯，所述硫酯类抗氧剂为硫代二丙酸二(十八醇)酯。
9.根据权利要求8所述的土工膜用聚乙烯组合物，其特征在于：所述润滑剂为硬质酸钙或硬脂酸锌。
CN201710897102.1A 2017-09-28 2017-09-28 一种土工膜用聚乙烯组合物 Pending CN109575408A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710897102.1A CN109575408A (zh) 2017-09-28 2017-09-28 一种土工膜用聚乙烯组合物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710897102.1A CN109575408A (zh) 2017-09-28 2017-09-28 一种土工膜用聚乙烯组合物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109575408A true CN109575408A (zh) 2019-04-05

Family

ID=65912694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710897102.1A Pending CN109575408A (zh) 2017-09-28 2017-09-28 一种土工膜用聚乙烯组合物

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109575408A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113527785A (zh) * 2020-04-14 2021-10-22 中国石油化工股份有限公司 用于土工膜表面加糙的复合材料和糙面土工膜及各自的制备方法
CN116285061A (zh) * 2023-02-28 2023-06-23 上海云开塑胶制品有限公司 高平整度超簿低压膜

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6649698B1 (en) * 2002-05-17 2003-11-18 Equistar Chemicals, Lp Polyethylene blends
CN103788446A (zh) * 2012-10-31 2014-05-14 中国石油化工股份有限公司 一种用作土工膜专用料的聚乙烯树脂组合物及其制备方法
CN104292596A (zh) * 2013-07-18 2015-01-21 中国石油化工股份有限公司 一种聚乙烯组合物
CN104558743A (zh) * 2013-10-17 2015-04-29 中国石油化工股份有限公司 一种聚乙烯土工膜及其制备方法
CN104744795A (zh) * 2015-01-19 2015-07-01 中国石油化工股份有限公司 高己烯接枝高密度聚乙烯土工膜吹塑材料的制备方法
CN107020782A (zh) * 2017-02-28 2017-08-08 浩阳环境股份有限公司 一种化学发泡法制备的糙面hdpe土工膜及其生产工艺

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6649698B1 (en) * 2002-05-17 2003-11-18 Equistar Chemicals, Lp Polyethylene blends
CN103788446A (zh) * 2012-10-31 2014-05-14 中国石油化工股份有限公司 一种用作土工膜专用料的聚乙烯树脂组合物及其制备方法
CN104292596A (zh) * 2013-07-18 2015-01-21 中国石油化工股份有限公司 一种聚乙烯组合物
CN104558743A (zh) * 2013-10-17 2015-04-29 中国石油化工股份有限公司 一种聚乙烯土工膜及其制备方法
CN104744795A (zh) * 2015-01-19 2015-07-01 中国石油化工股份有限公司 高己烯接枝高密度聚乙烯土工膜吹塑材料的制备方法
CN107020782A (zh) * 2017-02-28 2017-08-08 浩阳环境股份有限公司 一种化学发泡法制备的糙面hdpe土工膜及其生产工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
何迪春等: "聚乙烯原料对高密度聚乙烯土工膜性能的影响", 《塑料科技》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113527785A (zh) * 2020-04-14 2021-10-22 中国石油化工股份有限公司 用于土工膜表面加糙的复合材料和糙面土工膜及各自的制备方法
CN113527785B (zh) * 2020-04-14 2022-12-09 中国石油化工股份有限公司 用于土工膜表面加糙的复合材料和糙面土工膜及各自的制备方法
CN116285061A (zh) * 2023-02-28 2023-06-23 上海云开塑胶制品有限公司 高平整度超簿低压膜

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102958995B (zh) 用于注塑模压制品的双峰聚乙烯组合物
CN106117769B (zh) 一种eva防水板及其制备方法
CN104558800B (zh) 一种塑料防水板及其制备方法
CN101747552B (zh) 一种钢质管道外层防腐聚乙烯配混料及其制备方法
CN109054216B (zh) 一种硬聚氯乙烯双壁波纹管及其制备方法
CN102993535B (zh) 一种管材用聚乙烯树脂组合物
CN107226967A (zh) 暗管排盐用改性pvc波纹管
CN102010543A (zh) Eva/lldpe复合高分子防水板及其制作工艺
CN102295799B (zh) 管材用聚乙烯树脂组合物
CN102796314A (zh) 埋地聚乙烯排水管道专用母料
CN103087385A (zh) 一种高密度高温型热缩压敏带及其制备方法
CN104844899A (zh) 一种具有抗菌防霉性能的改性塑料及其制作方法
CN109575408A (zh) 一种土工膜用聚乙烯组合物
CN101962453A (zh) 聚乙烯棚膜树脂组合物及其制备方法
CN105623106B (zh) 耐摩擦、耐刮痕改性无规共聚聚丙烯材料及其制备方法
CN102746551A (zh) 氟聚合物加工助剂改性滴灌带
CN105237861B (zh) 一种刚韧平衡的聚乙烯组合物
CN107200897A (zh) 用于高密度聚乙烯土工膜的炭黑母粒
CN101717544B (zh) 一种黑色聚丙烯防腐材料及其制备方法
CN102924775B (zh) 聚乙烯管材树脂组合物
CN104844886A (zh) 一种塑料防水板及其制备方法
CN108264680B (zh) 一种中密度聚乙烯树脂及其在防水阻隔土工膜中的应用
CN102408600B (zh) 高强度超宽幅茂金属聚乙烯棚膜树脂组合物及其制备方法
CN103342850A (zh) 一种耐腐蚀的用于防治土壤流失的生态修复材料
CN104788783B (zh) 一种薄壁高强度内镶式滴灌带及其高速生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190405

RJ01 Rejection of invention patent application after publication