CN109897266B - 一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料 - Google Patents

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本发明公开了一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料，其由以下质量百分含量的组分制成：0～0.1％抗氧剂1010，0.05～0.15％抗氧剂1330，0.15％抗氧剂168，0.4～0.5％光稳定剂2020，40～60％聚乙烯7042，余量聚乙烯0220A。本发明通过选择不同树脂牌号的聚乙烯、抗氧剂、光稳定剂进行合理组合，通过计量配料、挤出造粒、注塑成型以得到耐候抗老化聚乙烯塑料，制得的聚乙烯塑料同时具有优异的机械性能(拉伸强度，弯曲强度和冲击强度)和耐高温高湿性能，长期泡在水中也具有非常长的使用寿命，有效解决了聚乙烯塑料长期泡在水中抗老化性能差，使用寿命短的问题。

Description

一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料
技术领域
本发明涉及一种聚乙烯塑料域，尤其是涉及一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料。
背景技术
聚乙烯塑料极易发生老化，目前对于聚乙烯塑料抗老化的技术已经较为成熟，但是现有的聚乙烯塑料抗老化技术方案都是基于陆地的暴晒或者带有喷淋/冷凝的人工老化，而在水面上的聚乙烯塑料老化与陆地上的老化存在很大的不同，塑料长期泡在水中会产生湿热老化，同时塑料配方中的组分(包括添加剂)长期泡在水中时抗老化性能会产生明显的下降。
发明内容
本发明是为了解决现有技术的聚氯乙烯塑料浸泡在水中抗老化性能较差，使用寿命短的问题，提供了一种配方合理科学，在水中具有优异的机械性能及耐高温高湿性能，使用寿命长的适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料，所述耐候抗老化聚乙烯塑料由以下质量百分含量的组分制成：0～0.1％抗氧剂1010，0.05～0.15％抗氧剂1330，0.15％抗氧剂168，0.4～0.5％光稳定剂2020，40～60％聚乙烯7042，余量聚乙烯0220A；所述适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料通过以下方法制得：将各组分按上述配比计量配料后低速共混15～20min，将混合好的物料加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒、筛选后，加入注塑机中注塑成型，其中双螺杆挤出机各温度区的温度分别设定为：机头190～195℃；九区200～210℃；八区220～225℃；七区220～225℃；六区220～225℃；五区220～225℃；四区210～220℃；三区210～220℃；二区200～210℃；一区190～200℃。
作为优选，所述耐候抗老化聚乙烯塑料由以下质量百分含量的组分制成：0.05％抗氧剂1010，0.1％抗氧剂1330，0.15％抗氧剂168，0.4％光稳定剂2020，40％聚乙烯7042，余量聚乙烯0220A。
作为优选，所述耐候抗老化聚乙烯塑料由以下质量百分含量的组分制成：0.1％抗氧剂1010，0.05％抗氧剂1330，0.15％抗氧剂168，0.5％光稳定剂2020，60％聚乙烯7042，余量聚乙烯0220A。
作为优选，所述耐候抗老化聚乙烯塑料由以下质量百分含量的组分制成：0.15％抗氧剂1330，0.15％抗氧剂168，0.5％光稳定剂2020，50％聚乙烯7042，余量聚乙烯0220A。
作为优选，共混低速的转速为400～500转/分。
作为优选，双螺杆挤出机的转速为350～400转/分，喂料频率为32～40Hz。
作为优选，注塑成型温度为230℃。
因此，本发明具有如下有益效果：通过选择不同树脂牌号的聚乙烯、抗氧剂、光稳定剂进行合理组合，通过计量配料、挤出造粒、注塑成型以得到耐候抗老化聚乙烯塑料，制得的聚乙烯塑料同时具有优异的机械性能(拉伸强度，弯曲强度和冲击强度)和耐高温高湿性能，长期泡在水中也具有非常长的使用寿命，有效解决了聚乙烯塑料长期泡在水中抗老化性能差，使用寿命短的问题。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明做进一步的描述。
在本发明中，若非特指，所有百分比均为重量单位，所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的。
其中抗氧剂1010、抗氧剂1330、抗氧剂168、光稳定剂2020均购自巴斯夫股份公司，聚乙烯7042购自中国石油化工集团公司，聚乙烯0220A购自上海赛科石油化工有限责任公司。
实施例1
按0.05％抗氧剂1010+0.1％抗氧剂1330+0.15％抗氧剂168+0.4％光稳定剂2020+40％聚乙烯7042+余量聚乙烯0220A的质量百分含量配比计量配料后，低速(400～500转/分)共混15min，将混合好的物料加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒、筛选后，加入注塑机中230℃注塑成型即可，双螺杆挤出机的转速为350转/分，喂料频率为32Hz，双螺杆挤出机各温度区的温度分别设定为：机头190～195℃；九区200～210℃；八区220～225℃；七区220～225℃；六区220～225℃；五区220～225℃；四区210～220℃；三区210～220℃；二区200～210℃；一区190～200℃。
实施例2
按0.1％抗氧剂1010+0.05％抗氧剂1330+0.15％抗氧剂168+0.5％光稳定剂2020+60％聚乙烯7042+余量聚乙烯0220A的质量百分含量配比计量配料后，低速450转/分共混18min，将混合好的物料加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒、筛选后，加入注塑机中230℃注塑成型即可，双螺杆挤出机的转速为350～400转/分，喂料频率为35Hz，双螺杆挤出机各温度区的温度分别设定为：机头190～195℃；九区200～210℃；八区220～225℃；七区220～225℃；六区220～225℃；五区220～225℃；四区210～220℃；三区210～220℃；二区200～210℃；一区190～200℃。
实施例3
按0.15％抗氧剂1330+0.15％抗氧剂168+0.5％光稳定剂2020+50％聚乙烯7042+余量聚乙烯0220A的质量百分含量配比计量配料后，低速500转/分共混20min，将混合好的物料加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒、筛选后，加入注塑机中230℃注塑成型即可，双螺杆挤出机的转速为400转/分，喂料频率为40Hz，双螺杆挤出机各温度区的温度分别设定为：机头190～195℃；九区200～210℃；八区220～225℃；七区220～225℃；六区220～225℃；五区220～225℃；四区210～220℃；三区210～220℃；二区200～210℃；一区190～200℃。
对比例
对比例与实施例3的不同之处在于：按0.15％抗氧剂1010+0.15％抗氧剂168+0.4％光稳定剂622(购自购自巴斯夫股份公司)+余量聚乙烯7042的质量百分含量配比计量配料，其余完全相同。
(1)将上述各实施例和对比例得到的聚乙烯塑料样品分别在在95℃水中浸泡一定时间后测试OIT(氧化诱导期，分钟)，得到的结果如表1所示：
表1 OIT(氧化诱导期)测试结果
Figure GDA0003051206270000031
Figure GDA0003051206270000041
从表1可以看出，在95℃高温下用水浸泡后，各实施例的聚乙烯塑料相对于对比例的聚乙烯塑料，OIT(氧化诱导期)下降较为缓慢，说明本发明的聚乙烯塑料具有优异的抗热老化性能。
(2)将上述各实施例和对比例得到的聚乙烯塑料样品分别先在热水(95℃)浸泡3000小时后进行紫外老化测试。
老化测试方法：采用标准ASTM G 155，辐射能量：0.35W/m2 340nm，循环周期102分钟，干，18分钟湿。测试结果如表2所示。
表2行紫外老化测试结果
Figure GDA0003051206270000042
从表2可以看出，在95℃高温下用水浸泡后，各实施例聚乙烯塑料样品的拉伸强度保留率明显高于对比例聚乙烯塑料样品的拉伸强度保留率，说明本发明的聚乙烯塑料样品具有优异的机械性能。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (7)

1.一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料，其特征在于，所述耐候抗老化聚乙烯塑料由以下质量百分含量的组分制成：0～0.1％抗氧剂1010，0.05～0.15％抗氧剂1330，0.15％抗氧剂168，0.4～0.5％光稳定剂2020，40～60％聚乙烯7042，余量聚乙烯0220A；
所述适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料通过以下方法制得：将各组分按上述配比计量配料后低速共混15～20min，将混合好的物料加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒、筛选后，加入注塑机中注塑成型，其中双螺杆挤出机各温度区的温度分别设定为：机头190～195℃；九区200～210℃；八区220～225℃；七区220～225℃；六区220～225℃；五区220～225℃；四区210～220℃；三区210～220℃；二区200～210℃；一区190～200℃。
2.根据权利要求1所述的一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料，其特征在于，所述耐候抗老化聚乙烯塑料由以下质量百分含量的组分制成：0.05％抗氧剂1010，0.1％抗氧剂1330，0.15％抗氧剂168，0.4％光稳定剂2020，40％聚乙烯7042，余量聚乙烯0220A。
3.根据权利要求1所述的一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料，其特征在于，所述耐候抗老化聚乙烯塑料由以下质量百分含量的组分制成：0.1％抗氧剂1010，0.05％抗氧剂1330，0.15％抗氧剂168，0.5％光稳定剂2020，60％聚乙烯7042，余量聚乙烯0220A。
4.根据权利要求1所述的一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料，其特征在于，所述耐候抗老化聚乙烯塑料由以下质量百分含量的组分制成：0.15％抗氧剂1330，0.15％抗氧剂168，0.5％光稳定剂2020，50％聚乙烯7042，余量聚乙烯0220A。
5.根据权利要求1所述的一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料，其特征在于，低速共混的转速为400～500转/分。
6.根据权利要求1所述的一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料，其特征在于，双螺杆挤出机的转速为350～400转/分，喂料频率为32～40Hz。
7.根据权利要求1所述的一种适用于水面接触的耐候抗老化聚乙烯塑料，其特征在于，注塑成型温度为230℃。
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