CN112574488A - 一种用于聚烯烃增强增韧改性母料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于聚烯烃增强增韧改性母料及其制备方法。其母料配方主要由超高分子量聚乙烯、聚烯烃弹性体、增强纳米填料和目标改性聚烯烃组成，重量比为：超高分子量聚乙烯：10‑60wt％，聚烯烃弹性体：0‑50wt％，无机纳米填料：0‑10wt％，目标改性聚烯烃：0‑50wt％。该母料可以用于填充聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯等)进行增强增韧改性，超高分子量聚乙烯及弹性体的存在有助于提高目标改性聚烯烃的韧性，剪切力场作用下超高分子量聚乙烯诱导产生的取向晶及无机纳米填料的存在可以提高目标改性聚烯烃的强度，同时目标改性聚烯烃的耐磨性、耐裂纹、耐撕裂和耐寒性都得到大幅度改善。

Description

一种用于聚烯烃增强增韧改性母料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于聚烯烃增强增韧改性母料及其制备方法，最终得到超高分子量聚乙烯以微纳米尺寸分散的超高分子量聚乙烯/聚烯烃弹性体/无机纳米填料/目标改性聚烯烃混合母料。
背景技术
聚烯烃指的是乙烯、丙烯、1-丁烯等α烯烃单独聚合或共聚合得到的一类聚合物的总称，由于价格低廉、综合性能优异得到广泛应用，其中聚乙烯、聚丙烯消费量尤为突出。聚烯烃种类繁多，性能各异，不同种类聚烯烃之间的共混可以实现性能互补优化。例如聚烯烃弹性体可以改善弱抗冲性能聚烯烃(如聚丙烯)的抗冲击性能，超长分子链结构的超高分子量聚乙烯可以改善低分子量聚烯烃的抗冲击性能和耐磨性。此外，利用带有剪切力场的注射、挤出工艺成型加工时，超高分子量聚乙烯长链结构可以抑制低分子量聚烯烃流场下取向后的松弛，有利于取向态的保持而提高强度。基于此，我们拟制备一种基本成分为超高分子量聚乙烯、聚烯烃弹性体和无机纳米填料的混合物充当聚烯烃增强增韧改性母料。聚烯烃弹性体的存在可以赋予母料增韧效应，超高分子量聚乙烯的存在在协同增韧的同时有利于诱导产生增强取向晶实现体系的增强，无机纳米填料也具有较好的增强效应。
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)指的是分子量在150万以上的特殊的聚乙烯，超长分子链及链柔顺性赋予其较优异的抗冲击、抗裂纹和耐磨性。但是由于超长链结构带来的高链缠结密度导致其具有高粘特性，熔体粘度高达108Pa·s以上。粘度的高度不匹配而难以在低分子量聚烯烃中进行均匀小尺寸分散，大尺寸UHMWPE粒子充当缺陷点反而造成性能的恶化。因此，将UHMWPE均匀小尺寸分散是利用其实现低分子量聚烯烃高性能化的关键。UHMWPE难以均匀小尺寸分散在低分子量聚烯烃中的原因是UHMWPE的高粘特性，而其高粘性的原因是高度分子链缠节，所以可以通过降低UHMWPE分子链缠节密度从而降低粘度来改善其分散性。
发明内容
本发明的目的是制备一种用于聚烯烃增强增韧改性母料。该方法制备的改性母料可在填充目标改性聚烯烃后辅助以力场加工(例如挤出成型、注射成型)时实现目标改性聚烯烃的强度和韧性的同步提升。
本发明面临的主要技术难题是实现超高分子量聚乙烯在低分子量聚烯烃弹性体中均匀小尺寸分散，而超高分子量聚乙烯难以均匀小尺寸分散的原因是其超长分子链所赋予的高度链缠节和超高熔体粘度限制了混合动力学。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术原理为：利用低分子量的聚合物(溶剂)充当稀释剂加大聚合物分子链间距，降低分子链缠节密度并降低粘度改善流动性。本发明是利用低分子量的白油充当稀释剂(溶胶-凝胶法)实现超高分子量聚乙烯的解缠降粘。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种用于聚烯烃增强增韧改性母料及其制备方法，其特征及具体步骤如下：
(1)将一定配比的超高分子量聚乙烯粉料、白油、无机纳米填料、抗氧剂等利用行星搅拌器在130-150℃下预混溶胀10-100min得到超高分子量聚乙烯-填料冻胶，转速为10-100rpm；
(2)将预混溶胀超高分子量聚乙烯-填料冻胶经破碎机破碎后利用双螺杆挤出机挤出得到均匀混合的超高分子量聚乙烯-填料凝胶，切粒并测试固含量，挤出温度180-250℃，转速20-200rpm；
(3)将一定配比的超高分子量聚乙烯-填料凝胶、聚烯烃弹性体、目标改性聚烯烃经双螺杆混合挤出切粒，挤出温度180-250℃，转速60-400rpm；
(4)将得到的含白油的超高分子量聚乙烯/聚烯烃弹性体/无机纳米填料/目标改性聚烯烃/白油混合物利用萃取剂超声辅助下萃取0.2-2h移除白油得到超高分子量聚乙烯/聚烯烃弹性体/无机纳米填料/目标改性聚烯烃混合母料。
超高分子量聚乙烯分子量为150-600万，为改善与填料界面可对超高分子量聚乙烯进行极性化改性(如通过反应性挤出、等离子体处理来接枝羧基、酸酐、羟基等极性基团)。
无机纳米填料为碳纳米管(CNT)、石墨烯(GNP)、纳米碳酸钙(nano-CaCO3)、纳米二氧化硅(nano-SiO2)、云母片等中的一种。
聚烯烃弹性体为乙烯-丙烯共聚物，乙烯-α烯烃无规共聚物或乙烯-α烯烃嵌段共聚物中的一种或几种。
稀释剂白油分子量为250-550g/mol，应用等级为工业级、食品级或医药级，根据UHMWPE分子量及实际应用场合要求进行选择。当超高分子量聚乙烯分子量较高和加入无机纳米填料时，稀释剂白油选择分子量较低的种类以实现超高分子量聚乙烯的解缠结和无机纳米填料的良好分散，此外需要考虑白油加工安全性(闪点)问题。
目标改性聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、烯烃类弹性体等。
超高分子量聚乙烯-填料凝胶固含量的确定利用热失重测试(TGA)或萃取称重法(萃取方式与步骤(4)相同)。
超高分子量聚乙烯-填料凝胶超高分子量聚乙烯固含量为5-60wt％，填料含量为0-10wt％。
除油后超高分子量聚乙烯/聚烯烃弹性体/无机纳米填料/目标改性聚烯烃混合母料中超高分子量聚乙烯比重为10-60wt％，聚烯烃弹性体比重为0-50wt％，无机纳米填料比重为0-10wt％，目标改性聚烯烃比重为0-50wt％，添加目标改性聚烯烃的目的是调控超高分子量聚乙烯与聚烯烃弹性体的比例，母料中主功能组分为超高分子量聚乙烯，附属功能组分可为聚烯烃弹性体、无机纳米填料、目标改性聚烯烃中的一种或多种。
每一次热加工均添加0.1-1wt％抗氧剂。
白油萃取剂可以用二氯甲烷、正己烷、二甲苯等溶剂中的一种或几种。
步骤(1)中所用行星搅拌器可以施加剪切力促进超高分子量聚乙烯和白油分子链扩散，延长预混溶胀时间或增大行星搅拌器转速将会加快超高分子量聚乙烯溶胀速率，来获得溶胀更均匀的溶胶。
步骤(2)与步骤(3)中所用双螺杆挤出机螺杆长径比为28-40。
步骤(3)超高分子量聚乙烯-填料凝胶、聚烯烃弹性体、目标改性聚烯烃混合时可先将超高分子量聚乙烯凝胶与弹性体挤出混合后再与目标改性聚烯烃混合以优化超高分子量聚乙烯与聚烯烃弹性体的界面结构，例如实施例一中形成有利于增韧的核壳机构。
步骤(4)超声辅助萃取白油过程超声功率为0.5-5kW。当超高分子量聚乙烯分子量较高和加入无机纳米填料时，需采用更高超声功率和延长超声作用时间以确保白油的完全去除。
本发明的优点在于可以利用双螺杆等成型机械连续化生产超高分子量聚乙烯微纳米尺寸分散的超高分子量聚乙烯/聚烯烃弹性体/无机纳米填料/目标改性聚烯烃混合母料，当添加到其他种类聚烯烃(例如聚乙烯、聚丙烯等)中后可以实现目标改性聚烯烃的强度和韧性同步提升，并且耐磨性、耐裂纹、耐撕裂和耐寒性都得到大幅度改善。
附图说明
图1是本发明的制备步骤流程图；
图2是实施案例1超高分子量聚乙烯与乙烯-辛烯嵌段共聚物所形成的核壳结构和超高分子量聚乙烯取向晶的形貌图；
图3是实施案例6超高分子量聚乙烯-GNP冻胶在不同预溶胀转速下分散的形貌图。
具体实施方式
为了更好的说明本发明的应用，下面结合实例进一步阐述本发明的内容，但本发明的应用不仅仅局限于以下实施例。
实施例1
一种用于聚丙烯增强增韧改性母料的制备方法，它包括以下步骤：
(1)将超高分子量聚乙烯粉与白油1:4配制并搅匀后利用行星搅拌器在140℃下搅拌20min制备超高分子量聚乙烯冻胶，转速为60rpm；
(2)将超高分子量聚乙烯冻胶破碎机剪碎后经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯凝胶粒，热重测试(TGA)固含量为25wt％(加工过程中有白油损失)，挤出温度从加料段到机头为180-210-230-210℃，转速60rpm；
(3)将超高分子量聚乙烯凝胶与聚烯烃弹性体乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBC)双螺杆挤出机挤出混合后再与聚丙烯挤出混合切粒制备超高分子量聚乙烯/乙烯-辛烯嵌段共聚物/聚丙烯/白油混合粒料；
(4)将得到的超高分子量聚乙烯/乙烯-辛烯嵌段共聚物/聚丙烯/白油混合粒料利用二氯甲烷萃取剂超声辅助下萃取0.5h得到超高分子量聚乙烯质量分数为50wt％，乙烯-辛烯嵌段共聚物质量分数为13wt％，聚丙烯质量分数为37wt％的超高分子量聚乙烯/乙烯-辛烯嵌段共聚物/聚丙烯混合母料。
将得到的混合母料与纯聚丙烯共混稀释得到聚丙烯/超高分子量聚乙烯/乙烯-辛烯嵌段共聚物三元混合材料，本实例中选择母料稀释后超高分子量聚乙烯质量分数为10wt％，乙烯-辛烯前段共聚物质量分数为3wt％(P/U(10)-O(3))和超高分子量聚乙烯质量分数为20wt％，乙烯-辛烯嵌段共聚物质量分数为7wt％(P/U(20)-O(7))两个样品进行说明。对施加剪切力场的普通注射成型样品和热压样品进行性能测试，结果展示在表一中。相比于纯聚丙烯，母料改性聚丙烯注射成型试样拉强度和抗冲击韧性都得到大幅度的提升，模压样品拉伸强度稍有降低，悬臂梁冲击强度大幅度提高。增韧机理是内部产生了以超高分子量聚乙烯为核，乙烯-辛烯嵌段共聚物为壳的核壳结构，电镜图展示在图2(a)中，增强机理是超高分子量聚乙烯诱导产生增强取向晶，电镜图展示在图2(b)中。
表一
Figure BDA0002222063820000061
实施例2
一种用于无规共聚聚丙烯(PPR)管材增强改性母料的制备方法，它包括以下步骤：
(1)将超高分子量聚乙烯粉与白油1:4配制并搅匀后利用行星搅拌器在140℃下搅拌20min制备超高分子量聚乙烯冻胶，转速为60rpm；
(2)将超高分子量聚乙烯冻胶破碎机剪碎后经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯凝胶粒，热重测试(TGA)固含量为25wt％，挤出温度从加料段到机头为180-210-230-210℃，转速60rpm；
(3)将超高分子量聚乙烯凝胶、无规共聚聚丙烯按质量比4:1经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯/无规共聚聚丙烯/白油混合粒料；
(4)将得到的超高分子量聚乙烯/无规共聚聚丙烯/白油混合粒料利用二氯甲烷萃取剂超声辅助下萃取0.5h得到超高分子量聚乙烯、无规共聚聚丙烯质量分数均为50wt％的超高分子量聚乙烯/无规共聚聚丙烯混合母料。
将得到的超高分子量聚乙烯/无规共聚聚丙烯混合母料与纯无规共聚聚丙烯经双螺杆挤出稀释得不同超高分子量聚乙烯含量的无规共聚聚丙烯/超高分子量聚乙烯二元混合料，本实例中超高分子量聚乙烯含量为2wt％(P/U(2))和5wt％(P/U(5))。将改性料挤出成型管材后对环向和轴向拉伸强度、悬臂梁缺口冲击强度进行测试(表二)。发现环向拉伸强度基本得到保持而轴向拉伸强度和悬臂梁缺口冲击强度大幅度改善，主要原因是超高分子量聚乙烯的存在即使在微弱的挤出级剪切下诱导产生了沿挤出方向取向晶，提高了轴向拉伸强度，而且由于超高分子量聚乙烯起到细化晶体和引发终止银纹效应而提高了缺口悬臂梁冲击强度。
表二
Figure BDA0002222063820000071
实施例3
一种用于低密度聚乙烯(LDPE)吹塑薄膜增强改性母料的制备方法，它包括以下步骤：
(1)将超高分子量聚乙烯粉与白油1:3配制并搅匀后利用行星搅拌器在140℃下搅拌20min制备超高分子量聚乙烯冻胶，转速为60rpm；
(2)将超高分子量聚乙烯冻胶破碎机剪碎后经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯凝胶粒，热重测试(TGA)固含量为30wt％，挤出温度从加料段到机头为180-210-230-210℃，转速60rpm；
(3)将超高分子量聚乙烯凝胶、低密度聚乙烯按质量比5:1经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯/低密度聚乙烯/白油混合粒料；
(4)将得到的超高分子量聚乙烯/低密度聚乙烯/白油混合粒料利用二氯甲烷萃取剂超声辅助下萃取0.5h得到超高分子量聚乙烯质量分数为60wt％，低密度聚乙烯质量分数为40wt％的混合母料。
将得到的超高分子量聚乙烯/低密度聚乙烯混合母料与纯低密度聚乙烯双螺杆挤出稀释得到不同超高分子量聚乙烯含量的低密度聚乙烯/超高分子量聚乙烯二元混合料，本实例中超高分子量聚乙烯含量为2wt％(E/U(2))和5wt％(E/U(5))。将改性料挤出管坯后吹塑成型至吹胀比为2.5，对吹塑薄膜产品进行横向、纵向拉伸性能及透光率、雾度测试(表三)。发现超高分子量聚乙烯的加入吹塑成型的薄膜横向和纵向性能均提高，透光率略有降低，雾度提高，并不影响使用。
表三
Figure BDA0002222063820000081
实施例4
一种用于聚丙烯增强增韧改性母料的制备方法，它包括以下步骤：
(1)将超高分子量聚乙烯粉与白油、碳纳米管(CNT)按质量比1:4：0.1配制并搅匀后利用行星搅拌器在140℃下搅拌20min制备超高分子量聚乙烯-CNT冻胶，转速为60rpm；
(2)将超高分子量聚乙烯-CNT冻胶破碎机剪碎后经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯凝胶粒，热重测试(TGA)超高分子量聚乙烯含量为25wt％，碳纳米管含量为2.5wt％，挤出温度从加料段到机头为180-210-230-210℃，转速60rpm；
(3)将超高分子量聚乙烯-CNT凝胶、聚丙烯按质量比41:9经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯/碳纳米管/聚丙烯/白油混合粒料；
(4)将得到的超高分子量聚乙烯/碳纳米管/聚丙烯/白油混合粒料利用二氯甲烷萃取剂超声辅助下萃取10min得到超高分子量聚乙烯质量分数为50wt％，碳纳米管含量为5wt％，聚丙烯含量为45wt％的混合母料。
将得到的超高分子量聚乙烯/碳纳米管/聚丙烯混合母料与纯聚丙烯双螺杆挤出稀释得到不同超高分子量聚乙烯和碳纳米管含量的聚丙烯/超高分子量聚乙烯/碳纳米管复合材料，本实例中超高分子量聚乙烯与碳纳米管比例为10:1，稀释后最终超高分子量聚乙烯含量为5wt％，10wt％，对应碳纳米管含量为0.5wt％(P/U(5)-C(0.5))和1wt％(P/U(10)-C(1))。对施加剪切力场的普通注射样品和热压样品机械冲击和拉伸性能测试，结果展示在表四中。相比于纯聚丙烯，母料改性聚丙烯注射成型和模压成型试样拉强度和抗冲击韧性都得到大幅度的提升。
表四
Figure BDA0002222063820000101
实施例5
一种用于聚丙烯增强增韧改性母料的制备方法，它包括以下步骤：
(1)将超高分子量聚乙烯粉和等离子体处理后的改性超高分子量聚乙烯粉分别与白油、碳纳米管(CNT)按质量比1:4：0.1配制并搅匀后利用行星搅拌器在140℃下搅拌20min制备超高分子量聚乙烯-CNT冻胶和改性超高分子量聚乙烯-CNT冻胶，转速为60rpm；
(2)将超高分子量聚乙烯-CNT冻胶和改性超高分子量聚乙烯-CNT冻胶破碎机剪碎后经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯凝胶粒，热重测试(TGA)两种超高分子量聚乙烯含量均为25wt％，碳纳米管含量为2.5wt％，挤出温度从加料段到机头为180-210-230-210℃，转速60rpm；
(3)将超高分子量聚乙烯-CNT凝胶和改性超高分子量聚乙烯-CNT冻胶分别与聚丙烯按质量比41:9经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯/碳纳米管/聚丙烯/白油混合粒料和改性超高分子量聚乙烯/碳纳米管/聚丙烯/白油混合粒料；
(4)将得到的超高分子量聚乙烯/碳纳米管/聚丙烯/白油混合粒料和改性超高分子量聚乙烯/碳纳米管/聚丙烯/白油混合粒料利用二氯甲烷萃取剂超声辅助下萃取10min得到两种超高分子量聚乙烯质量分数均为50wt％，碳纳米管含量为5wt％，聚丙烯含量为45wt％的混合母料。
将得到的超高分子量聚乙烯/碳纳米管/聚丙烯混合母料和改性超高分子量聚乙烯/碳纳米管/聚丙烯混合母料分别与纯聚丙烯双螺杆挤出稀释得到两种超高分子量聚乙烯含量均为10wt％，对应碳纳米管含量为1wt％的聚丙烯/超高分子量聚乙烯/碳纳米管复合材料(P/U(10)-C(1))和聚丙烯/改性超高分子量聚乙烯/碳纳米管复合材料(P/MU(10)-C(1))。对施加剪切力场的普通注射样品和热压样品机械冲击和拉伸性能测试，结果展示在表五中。相比于纯聚丙烯，母料改性聚丙烯注射成型和模压成型试样拉强度和抗冲击韧性都得到大幅度的提升，并且由改性超高分子量聚乙烯制备的母料改性聚丙烯更有利于碳纳米管的分散，其注射成型和模压成型试样拉强度和抗冲击韧性提升最大。
表五
Figure BDA0002222063820000111
实施例6
一种用于聚丙烯增强增韧改性母料的制备方法，它包括以下步骤：
(1)将超高分子量聚乙烯粉与白油、石墨烯(GNP)按质量比1:4：0.005配制并搅匀后利用行星搅拌器在140℃下搅拌20min制备超高分子量聚乙烯-GNP冻胶，转速分别为20rpm和60rpm；
(2)将两种超高分子量聚乙烯-GNP冻胶破碎机剪碎后经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯凝胶粒，热重测试(TGA)超高分子量聚乙烯含量为25wt％，石墨烯含量为0.125wt％，挤出温度从加料段到机头为180-210-230-210℃，转速60rpm；
(3)将两种超高分子量聚乙烯-GNP凝胶与聚丙烯按质量比40:10经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯/石墨烯/聚丙烯/白油混合粒料；
(4)将得到的超高分子量聚乙烯/石墨烯/聚丙烯/白油混合粒料利用二氯甲烷萃取剂超声辅助下萃取10min得到两种超高分子量聚乙烯质量分数均为50wt％，石墨烯含量为0.25wt％，聚丙烯含量为49.75wt％的混合母料。
将在20rpm转速下所得到的超高分子量聚乙烯-GNP冻胶(uGel-20)和60rpm转速下所得到的超高分子量聚乙烯-GNP冻胶(uGel-60)压制成薄片在光学显微镜下观察，结果展示在图3中。相比于低的预溶胀转速，高预溶胀转速下所得到的超高分子量聚乙烯-GNP冻胶分散更加均匀。
实施例7
一种用于聚丙烯增强增韧改性母料的制备方法，它包括以下步骤：
(1)将超高分子量聚乙烯粉与白油、石墨烯(GNP)按质量比1:4：0.1配制并搅匀后利用行星搅拌器在140℃下搅拌20min制备超高分子量聚乙烯-GNP冻胶，转速为60rpm；
(2)将超高分子量聚乙烯-GNP冻胶破碎机剪碎后经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯凝胶粒，热重测试(TGA)超高分子量聚乙烯含量为25wt％，石墨烯含量为2.5wt％，挤出温度从加料段到机头为180-210-230-210℃，转速60rpm；
(3)将超高分子量聚乙烯-GNP凝胶与聚丙烯按质量比41:9经双螺杆挤出并切粒制备超高分子量聚乙烯/石墨烯/聚丙烯/白油混合粒料；
(4)将得到的超高分子量聚乙烯/石墨烯/聚丙烯/白油混合粒料利用二氯甲烷萃取剂超声辅助下分别萃取10min和30min得到两种超高分子量聚乙烯质量分数均为50wt％，石墨烯含量为5wt％，聚丙烯含量为45wt％的混合母料。
将在超声辅助下萃取10min得到的超高分子量聚乙烯/石墨烯/聚丙烯混合母料和超声辅助下萃取30min得到的超高分子量聚乙烯/石墨烯/聚丙烯混合母料分别与纯聚丙烯双螺杆挤出稀释得到超高分子量聚乙烯含量均为10wt％，对应石墨烯含量为1wt％的聚丙烯/超高分子量聚乙烯/石墨烯复合材料(P/U(10)-G(1)-10和P/U(10)-G(1)-30)。对施加剪切力场的普通注射样品和热压样品机械冲击和拉伸性能测试，结果展示在表六中。相比于纯聚丙烯，母料改性聚丙烯注射成型和模压成型试样拉强度和抗冲击韧性都得到大幅度的提升，并且在超声辅助下萃取30min的母料改性聚丙烯注射成型和模压成型试样填料分散更加均匀，拉伸强度和抗冲击韧性提升最大。
表六
Figure BDA0002222063820000131

Claims (9)

1.一种用于聚烯烃增强增韧改性母料及其制备方法，其特征在于基本成分包括超高分子量聚乙烯、聚烯烃类弹性体、无机纳米填料和目标改性聚烯烃。
2.根据权利要求1所述的一种用于聚烯烃增强增韧改性母料及其制备方法，其特征在于超高分子量聚乙烯分子量不低于150万；聚烯烃弹性体为乙烯-丙烯共聚物，乙烯-α烯烃无规共聚物或乙烯-α烯烃嵌段共聚物中的一种或几种；无机纳米填料为碳纳米管(CNT)、石墨烯(GNP)、纳米碳酸钙(nano-CaCO3)、纳米二氧化硅(nano-SiO2)、云母片等中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种用于聚烯烃增强增韧改性母料及其制备方法，其特征在于目标改性聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、烯烃类弹性体等。
4.一种用于聚烯烃增强增韧改性母料及其制备方法，其特征在于母料的制备采用溶胶-凝胶法，制备凝胶的溶剂为白油，具体步骤如下：
(1)将一定配比的超高分子量聚乙烯粉料、白油、无机纳米填料、抗氧剂等利用行星搅拌器在110-150℃下预混溶胀10-100min得到超高分子量聚乙烯-填料冻胶，转速为10-100rpm；
(2)将预混溶胀超高分子量聚乙烯-填料冻胶经破碎机破碎后利用双螺杆挤出机挤出得到均匀的超高分子量聚乙烯-填料凝胶，挤出温度180-250℃，转速20-200rpm；
(3)将一定配比的超高分子量聚乙烯-填料凝胶、聚烯烃弹性体、目标改性聚烯烃经双螺杆混合挤出切粒，挤出温度180-250℃，转速60-400rpm；
(4)将得到的含白油的超高分子量聚乙烯/聚烯烃弹性体/无机纳米填料/目标改性聚烯烃/白油混合物利用萃取剂超声辅助下萃取0.2-2h移除白油得到超高分子量聚乙烯/聚烯烃弹性体/无机纳米填料/目标改性聚烯烃混合母料。
5.根据权利要求4所述的凝胶溶剂白油，其特征在于白油分子量为250-550g/mol，应用等级为工业级、食品级或医药级，根据超高分子量聚乙烯分子量及实际应用场合要求进行选择。
6.根据权利要求4所述的超高分子量聚乙烯-填料凝胶，其特征在于超高分子量聚乙烯-填料凝胶的超高分子量聚乙烯固含量为5-60wt％，填料含量为0-10wt％。
7.根据权利要求4所述的除油后超高分子量聚乙烯/聚烯烃弹性体/无机纳米填料/目标改性聚烯烃混合母料，其特征在于母料中超高分子量聚乙烯比重为10-60wt％，聚烯烃弹性体比重为0-50wt％，无机纳米填料比重为0-10wt％，目标改性聚烯烃比重为0-50wt％，目标改性聚烯烃的添加目的是调控超高分子量聚乙烯和聚烯烃弹性体的比例，母料中主功能组分为超高分子量聚乙烯，附属功能组分可为聚烯烃弹性体、无机纳米填料、目标改性聚烯烃中的一种或多种。
8.根据权利要求4所述的溶胶-凝胶混合方式，其特征在于每一次热加工添加0.1-1wt％抗氧剂。
9.根据权利要求4所述的萃取移除白油工序，其特征在于白油萃取剂可以用二氯甲烷、正己烷、二甲苯等溶剂中的一种或几种，超声辅助萃取超声波功率为0.5-5kW，频率15-25KHz。
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