[发明专利]一种高抗冲的加强改性聚乙烯粉末

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种高抗冲的加强改性聚乙烯粉末。

背景技术

聚乙烯由于价格低廉、成型加工容易，而且还具有许多优良性能，因而市场需求量大，应用广泛。然而，聚乙烯也存在耐有机溶剂和抗静电性能不好、抗冲击韧性不足的缺点，从而限制了其的应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高抗冲的加强改性聚乙烯粉末。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高抗冲的加强改性聚乙烯粉末，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯50%～80%、无机粒子5%～15%、TPU弹性体3%～8%、阻燃剂10%～15%、抗静电剂1%～3%、硬脂酸钙0.1%～0.5%、抗氧剂0.1%～0.5%、聚硅氧烷0.1%～1%、无碱玻璃纤维5%～15%。

所述无机粒子为粒径在10nm～20μm之间的重质碳酸钙、气相二氧化硅、滑石粉、氧化钙、氢氧化镁中的一种。

所述阻燃剂为质量比1：5的聚二甲基硅氧烷阻燃剂和双酚A-双（二苯基磷酸酯）阻燃剂组成的复配物。

所述抗静电剂为HBS-510抗静电剂或HDC-102抗静电剂。

所述抗氧剂为质量比1：1的1076抗氧剂与168抗氧剂组成的复配物。

所述无碱玻璃纤维为直径在8～15mm、且表面经硅烷偶联剂处理过的无碱短切玻璃纤维。

本发明的一种高抗冲的加强改性聚乙烯粉末的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将无机粒子与硬脂酸钙按重量配比称取后，加入超声振荡发生器或不低于3000转/分钟的高速混合机中，于105℃～130℃温度下搅拌10～45分钟，使均匀分散，然后冷却至低于40℃，再加入重量配比称取TPU弹性体，使一起混合均匀后，出料加入120℃～140℃密炼机中混炼5～10分钟，然后进行拉片、切料制得一种TPU弹性体包覆无机粒子的核-壳母粒；

（2）、按重量配比称取聚乙烯、阻燃剂、抗静电剂、抗氧剂、聚硅氧烷，加入高速混合机，同时加入步骤（1）得到的物料，使一起搅拌5～10分钟，待充分混合均匀后出料；

（3）、将步骤（2）得到的混合料加入双螺杆挤出机的主喂料口，在双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的无碱玻璃纤维，控制熔融温度在180℃～250℃、螺杆转速200～500转/分钟，经过双螺杆挤出机剪切、混炼后，再进行挤出、冷却、切粒、干燥，然后通过塑料粉碎机碎成细粉并过筛，选取180～200目的组成即得到本发明。

本发明的有益效果是，本发明不仅具有较好的抗冲击性、阻燃性和永久抗静电性能，而且还良好的拉伸强度、刚性及耐热性，其加工性好，适应性强，成本低，因此具有较好的应用前景和社会经济效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

一种高抗冲的加强改性聚乙烯粉末，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯50%、粒径在10nm～20μm之间的重质碳酸钙15%、TPU弹性体8%、阻燃剂10%、HBS-510抗静电剂3%、硬脂酸钙0.5%、抗氧剂0.5%、聚硅氧烷1%、无碱玻璃纤维12%。其中，所述阻燃剂为质量比1：5的聚二甲基硅氧烷阻燃剂和双酚A-双（二苯基磷酸酯）阻燃剂组成的复配物；所述抗氧剂为质量比1：1的1076抗氧剂与168抗氧剂组成的复配物；所述无碱玻璃纤维为直径在8～15mm、且表面经硅烷偶联剂处理过的无碱短切玻璃纤维。

其制备方法为：（1）、将粒径在10nm～20μm之间的重质碳酸钙与硬脂酸钙按重量配比称取后，加入超声振荡发生器或不低于3000转/分钟的高速混合机中，于105℃～130℃温度下搅拌10～45分钟，使均匀分散，然后冷却至低于40℃，再加入重量配比称取TPU弹性体，使一起混合均匀后，出料加入120℃～140℃密炼机中混炼5～10分钟，然后进行拉片、切料制得一种TPU弹性体包覆重质碳酸钙粒子的核-壳母粒；（2）、按重量配比称取聚乙烯、阻燃剂、HBS-510抗静电剂、抗氧剂、聚硅氧烷，加入高速混合机，同时加入步骤（1）得到的物料，使一起搅拌5～10分钟，待充分混合均匀后出料；（3）、将步骤（2）得到的混合料加入双螺杆挤出机的主喂料口，在双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的无碱玻璃纤维，控制熔融温度在180℃～250℃、螺杆转速200～500转/分钟，经过双螺杆挤出机剪切、混炼后，再进行挤出、冷却、切粒、干燥，然后通过塑料粉碎机碎成细粉并过筛，选取180～200目的组成即得到本发明。