CN106009192A - 一种pe塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PE塑料及其制备方法，原料为：PE、ATP、活性炭、DCP、硬脂酸钙、抗氧剂1010、石蜡、POE、三碱式硫酸铅和AC发泡剂；产品相对密度1.16‑1.2，拉伸强度22‑26MPa，邵氏硬度90‑110；伸长率350‑450％，耐寒‑10℃对折不断；剥离力80‑90N/2.5m，原料简单易得，制备方法简单，耐弯曲疲劳20‑30万次。

Description

一种PE塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及PE材料技术领域，尤其涉及一种PE塑料及其制备方法。
背景技术
聚乙烯(polyethylene，简称PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-100～-70℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良。
是以乙烯单体聚合而成的聚合物。聚乙烯乃1922年由英国ICI合成，1939年开始工业生产，在美国正式工业性生产，大战中为重要的雷达用绝缘材料和军需用品，战后，日本三井石油化学、住友化学(1958年)开始正式生产，1975年14年厂年产140.7万吨，仅次于美国。
聚乙烯的性能取决于它的聚合方式。在中等压力(15-30大气压)有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的，且分子链很长，分子量高达几十万。如果是在高压力(100-300MPa)，高温(190–210C)，过氧化物催化条件下自由基聚合，生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE)，它是支链化合结构的。
LLDPE应用领域几乎已渗透到所有LDPE市场。现阶段LLDPE和HDPE处于生命周期的成长阶段；LDPE则在1980代末逐渐进入发展成熟期，世界上已少有LDPE设备投产。聚乙烯可用挤出、注射、模塑、吹塑和熔纺等方法成型，广泛应用于工业、农业、包装及日常工业中，在中国应用相当广泛，薄膜是其最大的用户，约消耗低密度聚乙烯77％，高密度聚乙烯的18％，另外，注塑制品、电线电缆、中空制品等都在其消费结构中占有较大的比例，在塑料工业中占有举足轻重的地位。
聚乙烯材料难以印刷(除非进行本体改性或表面改性)，故大多是无色或浅色制品，当然又由于其具有良好的耐环境老化性能，运动场上的人造草皮大多由聚乙烯制造。最简单的鉴别方法就是用煤气火焰(例如打火机)点燃一小块样品，样品会持续燃烧，有烟，且具有烧蜡烛的味道。用指甲在其上划一下，有划痕的为低密度聚乙烯(LDPE)，否则则是高密度聚乙烯(HDPE)。
聚乙烯为典型的热塑性塑料，是无臭、无味、无毒的可燃性白色粉末。成型加工的PE树脂均是经挤出造粒的蜡状颗粒料，外观呈乳白色。其分子量在1万一loa万范围内。分子量超过10万的则为超高分子量聚乙烯f UHMWPE3。分子量越高，其物理力学性能越好，越接近工程材料的要求水平。但分子量越高，其加工的难度也随之增大。聚乙烯熔点为100-130C·其耐低温性能优良。在-60℃下仍可保持良好的力学性能，但使用温度在80～110℃。
聚乙烯化学稳定性较好，室温下可耐稀硝酸、稀硫酸和任何浓度的盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨水、胺类、过氧化氢、氢氧化钠、氢氧化钾等溶液。但不耐强氧化的腐蚀，如发烟硫酸·浓硝酸、铬酸与硫酸的混合液。在室温下上述溶剂会对聚乙烯产生缓慢的侵蚀作用，而在90-100℃下，浓硫酸和浓硝酸会快速地侵蚀聚乙烯，使其破坏或分解。
聚乙烯在大气、阳光和氧的作用下，会发生老化，变色、龟裂、变脆或粉化，丧失其力学性能。在成型加工温度下，也会因氧化作用，使其熔体戮度下降，发生变色、出现条纹，故而在成型加工和使用过程或选材时应予以注意。正因为聚乙烯拥有如上特质，容易加工成型，因此聚乙烯的再生回收具有非常深远的价值。
发明内容
本发明提供一种硬度高、拉伸强度高、伸长率高和撕裂强度高的PE塑料及其制备方法，解决现有PE材料硬度低和拉伸强度低等技术问题。
本发明采用以下技术方案：一种PE塑料，其原料按质量份数配比如下：PE100份，ATP8-12份，活性炭18-22份，DCP1-5份，硬脂酸钙0.5-2.5份，抗氧剂1010为0.3-0.5份，石蜡1-3份，POE10-20份，三碱式硫酸铅0.5-2.5份，AC发泡剂1.5-5.5份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述PE塑料的原料按质量份数配比如下：PE100份，ATP8份，活性炭18份，DCP1份，硬脂酸钙0.5份，抗氧剂1010为0.3份，石蜡1份，POE10份，三碱式硫酸铅0.5份，AC发泡剂1.5份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述PE塑料的原料按质量份数配比如下：PE100份，ATP12份，活性炭22份，DCP5份，硬脂酸钙2.5份，抗氧剂1010为0.5份，石蜡3份，POE20份，三碱式硫酸铅2.5份，AC发泡剂5.5份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述PE塑料的原料按质量份数配比如下：PE100份，ATP10份，活性炭20份，DCP3份，硬脂酸钙1.5份，抗氧剂1010为0.4份，石蜡2份，POE15份，三碱式硫酸铅1.5份，AC发泡剂3.5份。
一种制备所述的PE塑料的方法，步骤为：
第一步：按照质量份数配比称取PE、ATP、活性炭、DCP、硬脂酸钙、抗氧剂1010、石蜡、POE、三碱式硫酸铅和AC发泡剂；
第二步：将PE投入高速混合机中，升温至100-120℃，加入剩余原料，升温至120-140℃，混合速度800-1000r/min，混合10-30min；
第三步：二辊塑炼温度90-100℃，三辊压延温度上辊90-100℃，中辊100-110℃，下辊110-120℃，发泡层厚度0.1-0.3mm，发泡温度200-220℃。
有益效果
本发明所述一种PE塑料及其制备方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、产品相对密度1.16-1.2，拉伸强度22-26MPa，邵氏硬度90-110；2、伸长率350-450％，耐寒-10℃对折不断；3、剥离力80-90N/2.5m，原料简单易得，制备方法简单，耐弯曲疲劳20-30万次，可以广泛生产并不断代替现有材料。
具体实施方式
以下结合实例对本发明作进一步的描述，实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域技术人员可以想到的其他替代手段，均在本发明权利要求范围内。
实施例1：
第一步：按照质量份数配比称取PE100份，ATP8份，活性炭18份，DCP1份，硬脂酸钙0.5份，抗氧剂1010为0.3份，石蜡1份，POE10份，三碱式硫酸铅0.5份，AC发泡剂1.5份。
第二步：将PE投入高速混合机中，升温至100℃，加入剩余原料，升温至120℃，混合速度800r/min，混合10min。
第三步：二辊塑炼温度90℃，三辊压延温度上辊90℃，中辊100℃，下辊110℃，发泡层厚度0.1mm，发泡温度200℃。
产品相对密度1.16，拉伸强度22MPa，邵氏硬度90；伸长率350％，耐寒-10℃对折不断；剥离力80N/2.5m，原料简单易得，制备方法简单，耐弯曲疲劳20万次。
实施例2：
第一步：按照质量份数配比称取PE100份，ATP12份，活性炭22份，DCP5份，硬脂酸钙2.5份，抗氧剂1010为0.5份，石蜡3份，POE20份，三碱式硫酸铅2.5份，AC发泡剂5.5份。
第二步：将PE投入高速混合机中，升温至120℃，加入剩余原料，升温至140℃，混合速度1000r/min，混合30min。
第三步：二辊塑炼温度100℃，三辊压延温度上辊100℃，中辊110℃，下辊120℃，发泡层厚度0.3mm，发泡温度220℃。
产品相对密度1.18，拉伸强度24MPa，邵氏硬度100；伸长率400％，耐寒-10℃对折不断；剥离力85N/2.5m，原料简单易得，制备方法简单，耐弯曲疲劳25万次。
实施例3：
第一步：按照质量份数配比称取PE100份，ATP10份，活性炭20份，DCP3份，硬脂酸钙1.5份，抗氧剂1010为0.4份，石蜡2份，POE15份，三碱式硫酸铅1.5份，AC发泡剂3.5份。
第二步：将PE投入高速混合机中，升温至110℃，加入剩余原料，升温至130℃，混合速度900r/min，混合20min。
第三步：二辊塑炼温度95℃，三辊压延温度上辊95℃，中辊105℃，下辊115℃，发泡层厚度0.2mm，发泡温度210℃。
产品相对密度1.2，拉伸强度26MPa，邵氏硬度110；伸长率450％，耐寒-10℃对折不断；剥离力90N/2.5m，原料简单易得，制备方法简单，耐弯曲疲劳30万次。

Claims (5)

1.一种PE塑料，其特征在于，所述PE塑料的原料按质量份数配比如下：PE100份，ATP8-12份，活性炭18-22份，DCP1-5份，硬脂酸钙0.5-2.5份，抗氧剂1010为0.3-0.5份，石蜡1-3份，POE10-20份，三碱式硫酸铅0.5-2.5份，AC发泡剂1.5-5.5份。
2.根据权利要求1所述的一种PE塑料，其特征在于，所述PE塑料的原料按质量份数配比如下：PE100份，ATP8份，活性炭18份，DCP1份，硬脂酸钙0.5份，抗氧剂1010为0.3份，石蜡1份，POE10份，三碱式硫酸铅0.5份，AC发泡剂1.5份。
3.根据权利要求1所述的一种PE塑料，其特征在于，所述PE塑料的原料按质量份数配比如下：PE100份，ATP12份，活性炭22份，DCP5份，硬脂酸钙2.5份，抗氧剂1010为0.5份，石蜡3份，POE20份，三碱式硫酸铅2.5份，AC发泡剂5.5份。
4.根据权利要求1所述的一种PE塑料，其特征在于，所述PE塑料的原料按质量份数配比如下：PE100份，ATP10份，活性炭20份，DCP3份，硬脂酸钙1.5份，抗氧剂1010为0.4份，石蜡2份，POE15份，三碱式硫酸铅1.5份，AC发泡剂3.5份。
5.一种制备权利要求1所述的PE塑料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步：按照质量份数配比称取PE、ATP、活性炭、DCP、硬脂酸钙、抗氧剂1010、石蜡、POE、三碱式硫酸铅和AC发泡剂；
第二步：将PE投入高速混合机中，升温至100-120℃，加入剩余原料，升温至120-140℃，混合速度800-1000r/min，混合10-30min；
第三步：二辊塑炼温度90-100℃，三辊压延温度上辊90-100℃，中辊100-110℃，下辊110-120℃，发泡层厚度0.1-0.3mm，发泡温度200-220℃。
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