CN114213738A - 一种耐候型高密度聚乙烯材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐候型高密度聚乙烯材料及其制备方法，按重量份数包括如下组分，高密度聚乙烯120‑130份、无机纤维10‑15份、偶联剂1‑5份、改性剂1‑5份、相容剂0.5‑3份、聚丙烯3‑10份、聚氨酯5‑10份、抗氧剂3‑8份、耐磨剂1‑5份和抗紫外剂0.5‑5份。本发明通过在基础材料中复配聚氨酯和聚丙烯，提高聚乙烯材料的物理性能，通过加入抗氧剂和抗紫外剂，防止老化，提高聚乙烯材料的耐侯性能，通过加入耐磨剂，可以提高聚乙烯材料的耐磨性能。

Description

一种耐候型高密度聚乙烯材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及聚乙烯材料加工技术领域，尤其涉及一种耐候型高密度聚乙烯材料及其制备方法。

背景技术

聚乙烯是应用最广泛也是产量最大的合成树脂之一，主要应用于工农业生产及人类生活的各个方面。聚乙烯种类繁多，按照分子量的不同可以分为低分子量聚乙烯、普通分子量聚乙烯和超高分子量聚乙烯。超高分子量聚乙烯是一种分子量在150万以上的、线性结构的、具有优异的耐摩擦性、耐冲击性、自润滑性、耐化学药品性、耐低温、卫生无毒、拉伸强度高等性能的热塑性工程塑料。

目前，市场上的高密度聚乙烯复合材料存在力学性能、拉伸、冲击等性能较差等问题，因此提出一种超高分子量聚乙烯复合材料及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐候型高密度聚乙烯材料及其制备方法，以解决上述背景技术中所提出的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种耐候型高密度聚乙烯材料，按重量份数包括如下组分，高密度聚乙烯120-130份、无机纤维10-15份、偶联剂1-5份、改性剂1-5份、相容剂0.5-3份、聚丙烯3-10份、聚氨酯5-10份、抗氧剂3-8份、耐磨剂1-5份和抗紫外剂0.5-5份。

作为进一步的优化，所述无机纤维为碳纤维或玻璃纤维。

作为进一步的优化，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-550或硅烷偶联剂KH-570。

作为进一步的优化，所述改性剂为固体石蜡。

作为进一步的优化，所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯。

作为进一步的优化，所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂168。

作为进一步的优化，所述耐磨剂为石墨粉、聚四氟乙烯和二硫化钼中的一种或几种。

作为进一步的优化，所述抗紫外剂为UV531或UV770。

本发明还提供了一种耐候型高密度聚乙烯材料的制备方法，包括如下步骤，

S1)准确称量各组分；

S2)将高密度聚乙烯和改性剂加入到反应釜中进行加热搅拌对高密度聚乙烯进行改性，然后将无机纤维、聚丙烯、聚氨酯、偶联剂、相容剂、抗氧剂、耐磨剂和抗紫外剂加入到反应釜中，进行充分搅拌混合；

S3)将得到的复合材料通过螺杆挤出机进行切粒，制得耐候型高密度聚乙烯材料。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1.本发明通过在基础材料中复配聚氨酯和聚丙烯，提高聚乙烯材料的物理性能；

2.本发明通过加入抗氧剂和抗紫外剂，防止老化，提高聚乙烯材料的耐侯性能；

3.本发明加入耐磨剂，可以提高聚乙烯材料的耐磨性能。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

一种耐候型高密度聚乙烯材料，按重量份数包括如下组分，高密度聚乙烯122份、碳纤维13份、硅烷偶联剂KH-550 5份、固体石蜡2份、马来酸酐接枝聚乙烯1份、聚丙烯6份、聚氨酯8份、抗氧剂1010 4份、石墨粉2份、UV531 1份。

其制备方法为：S1)准确称量各组分；S2)将高密度聚乙烯和固体石蜡加入到反应釜中进行加热搅拌，然后将碳纤维、聚丙烯、聚氨酯、硅烷偶联剂KH-550、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂1010、石墨粉和UV531加入到反应釜中进行充分搅拌混合；S3)将得到的复合材料通过螺杆挤出机进行切粒，制得耐候型高密度聚乙烯材料。

实施例2

一种耐候型高密度聚乙烯材料，按重量份数包括如下组分，高密度聚乙烯126份、碳纤维11份、硅烷偶联剂KH-570 2份、固体石蜡3份、马来酸酐接枝聚乙烯2份、聚丙烯9份、聚氨酯4份、抗氧剂168 3份、聚四氟乙烯3份、UV770 3份。

其制备方法为：S1)准确称量各组分；S2)将高密度聚乙烯和固体石蜡加入到反应釜中进行加热搅拌，然后将碳纤维、聚丙烯、聚氨酯、硅烷偶联剂KH-570、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂168、聚四氟乙烯和UV770加入到反应釜中进行充分搅拌混合；S3)将得到的复合材料通过螺杆挤出机进行切粒，制得耐候型高密度聚乙烯材料。

实施例3

一种耐候型高密度聚乙烯材料，按重量份数包括如下组分，高密度聚乙烯128份、碳纤维14份、硅烷偶联剂KH-550 3份、固体石蜡3份、马来酸酐接枝聚乙烯1份、聚丙烯8份、聚氨酯4份、抗氧剂168 7份、聚四氟乙烯1份、UV770 2份。

其制备方法为：S1)准确称量各组分；S2)将高密度聚乙烯和固体石蜡加入到反应釜中进行加热搅拌，然后将碳纤维、聚丙烯、聚氨酯、硅烷偶联剂KH-550、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂168、聚四氟乙烯和UV770加入到反应釜中进行充分搅拌混合；S3)将得到的复合材料通过螺杆挤出机进行切粒，制得耐候型高密度聚乙烯材料。

实施例4

一种耐候型高密度聚乙烯材料，按重量份数包括如下组分，高密度聚乙烯125份、玻璃纤维12份、硅烷偶联剂KH-550 2份、固体石蜡1份、马来酸酐接枝聚乙烯3份、聚丙烯3份、聚氨酯6份、抗氧剂168 6份、石墨粉4份、UV531 4份。

其制备方法为：S1)准确称量各组分；S2)将高密度聚乙烯和固体石蜡加入到反应釜中进行加热搅拌，然后将玻璃纤维、聚丙烯、聚氨酯、硅烷偶联剂KH-550、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂168、石墨粉和UV531加入到反应釜中进行充分搅拌混合；S3)将得到的复合材料通过螺杆挤出机进行切粒，制得耐候型高密度聚乙烯材料。

实施例5

一种耐候型高密度聚乙烯材料，按重量份数包括如下组分，高密度聚乙烯130份、玻璃纤维12份、硅烷偶联剂KH-570 4份、固体石蜡5份、马来酸酐接枝聚乙烯2份、聚丙烯5份、聚氨酯4份、抗氧剂1010 5份、石墨粉2份、UV770 3份。

其制备方法为：S1)准确称量各组分；S2)将高密度聚乙烯和固体石蜡加入到反应釜中进行加热搅拌，然后将玻璃纤维、聚丙烯、聚氨酯、硅烷偶联剂KH-570、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂1010、石墨粉和UV770加入到反应釜中进行充分搅拌混合；S3)将得到的复合材料通过螺杆挤出机进行切粒，制得耐候型高密度聚乙烯材料。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种耐候型高密度聚乙烯材料，其特征在于，按重量份数包括如下组分，高密度聚乙烯120-130份、无机纤维10-15份、偶联剂1-5份、改性剂1-5份、相容剂0.5-3份、聚丙烯3-10份、聚氨酯5-10份、抗氧剂3-8份、耐磨剂1-5份和抗紫外剂0.5-5份。

2.根据权利要求1所述的耐候型高密度聚乙烯材料，其特征在于，所述无机纤维为碳纤维或玻璃纤维。

3.根据权利要求1所述的耐候型高密度聚乙烯材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-550或硅烷偶联剂KH-570。

4.根据权利要求1所述的耐候型高密度聚乙烯材料，其特征在于，所述改性剂为固体石蜡。

5.根据权利要求1所述的耐候型高密度聚乙烯材料，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯。

6.根据权利要求1所述的耐候型高密度聚乙烯材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂168。

7.根据权利要求1所述的耐候型高密度聚乙烯材料，其特征在于，所述耐磨剂为石墨粉、聚四氟乙烯和二硫化钼中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的耐候型高密度聚乙烯材料，其特征在于，所述抗紫外剂为UV531或UV770。

9.一种根据权利要求1至8任意一项所述的耐候型高密度聚乙烯材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤，

S1)准确称量各组分；

S2)将高密度聚乙烯和改性剂加入到反应釜中进行加热搅拌，然后将无机纤维、聚丙烯、聚氨酯、偶联剂、相容剂、抗氧剂、耐磨剂和抗紫外剂加入到反应釜中进行充分搅拌混合；

S3)将得到的复合材料通过螺杆挤出机进行切粒，制得耐候型高密度聚乙烯材料。