[发明专利]易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料及制备方法，具有粘结性能好且易剥离的特点，属于塑料加工应用技术领域和铜等金属的湿法电解技术领域。

背景技术

目前，工业化生产高纯铜、锰、锌主要采用电解的方法。其中，一个重要的生产部件为阴极板，通过电极引入负电荷，二价铜离子或锰离子、锌离子在阴极板上还原形成铜、锰、锌，然后通过剥片机组将阴极铜剥下，形成高纯度的金属。阴极板主要采用不锈钢或者钛制成，为达到绝缘、产品形状规则的目的，在阴极板的两边需要附加一层绝缘密封条。

密封条的生产方法有两种：1）通过挤出机将聚乙烯熔融直接挤出黏附在阴极板上，然后冷却；2）先生产出绝缘密封条，然后镶在阴极板上。通过第一种方法生产绝缘密封条，目前生产厂家使用的聚乙烯材料存在与金属极板粘结能力差的缺点，同时由于电解槽中电解液温度较高（电解铜温度一般在65℃），材料受到热氧老化，加之电解液中存在含有过渡金属元素，使得降解过程加速，用这种方法生产的密封条寿命一般在3个月左右。绝缘密封条老化后，导致生产的电解铜出现畸形，如出现瘤状物、端面不齐等问题，影响产品销售。再次使用时，先将密封条从阴极板上剥下，再对密封条处抛光，重新熔融挤出成型，这大大增加了劳动强度，生产效率也不高。通过第二种方法生产的密封条可参考授权公告号CN 201169646Y（申请号200820096325.4）《电解阴极板的密封绝缘夹边条》的结构，该结构的密封条是由密封绝缘条夹边和张紧棒组成的，在张紧棒的作用下，将密封边夹紧阴极板。然而由于高分子材料具有蠕变特性，尤其是在中电解液温度较高时，更加容易出现蠕变现象，使得上述结构的绝缘密封条出现夹不紧的现象，不得不在密封条与阴极板的结合处涂上密封胶，这不仅增加了成本，同时由于密封胶与密封条本身粘合力不强，也容易使电解液渗入到密封条密封处的阴极板上，使得金属还原在密封条处，剥离时在机械力的作用下，密封条被加速破坏。

由此可见，现有的密封条多存在韧性低、不易剥离的缺陷。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种电解阴极板密封条用易剥离聚乙烯组合物，通过熔融挤出法生产密封条，使用高分子量聚乙烯树脂，同时辅以线性低密度聚乙烯树脂改善其韧性，加入功能聚合物增加组成物解决了组成物与阴极板的粘合力，加入金属钝化剂使得其寿命大幅度提高，加入流动改性剂提高组成物的加工性能。

解决上述技术问题的方案是：易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料，按重量单位计含有聚乙烯树脂100份，线性低密度聚乙烯树脂0.1-20份，功能聚合物0.1-10份，金属钝化剂0.05-1份，流动改性剂0.1-5份，适量着色剂。

所述的易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料，优选的方案为：按重量单位计含有聚乙烯树脂100份，线性低密度聚乙烯树脂5-15份，功能聚合物2-6份，金属钝化剂0.06-0.08份，流动改性剂1-3份，适量着色剂。

所述的易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料，优选的方案为：所述聚乙烯树脂为共聚物，共聚单体为α-烯烃，其密度≥0.940g/cm³，熔体流动速率≤1.0g/10min。

所述的易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料，优选的方案为：所述线性低密度聚乙烯树脂为共聚物，共聚单体为α-烯烃，其密度≤0.926g/cm³，熔体流动速率≤2.0g/10min。

所述的易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料，优选的方案为：所述功能聚合物为乙烯共聚物或者聚乙烯的改性材料（优选的，所述乙烯共聚物的共聚单体为丙烯酸；优选的，所述聚乙烯的改性材料为聚乙烯接枝材料；优选的，所述接枝材料单体为丙烯酸、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯或所述单体的复配物）。

所述的易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料，优选的方案为：所述的金属钝化剂为酰胺或者酰肼类化合物。

所述的易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料，优选的方案为：所述的流动改性剂为内外润滑剂的复合物，所述内外润滑剂为下列物质的一种或几种的混合物：聚乙烯蜡、石蜡、聚丙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、褐煤酯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硅酮类润滑剂和含氟类润滑剂。

所述的易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料，优选的方案为：所述的着色剂为炭黑或其母料。

所述的易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料，优选的方案为：所述炭黑母料的质量浓度为5%-50%。

本发明还提供了所述易剥离电解阴极板密封条用聚乙烯配混料的制备方法，按如下工序进行：