專利名稱:一種ldpe/eva/cpe復(fù)合發(fā)泡材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于高分子材料加工領(lǐng)域,具體涉及一種LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料及其制備方法。
背景技術(shù):
低密度聚乙烯發(fā)泡材料具有優(yōu)異的物理、化學(xué)和力學(xué)性能。它強(qiáng)韌,撓曲性好,耐磨耗,有優(yōu)異的電絕緣性,隔熱 性和耐化學(xué)性,被廣泛地用于包裝、化工、建筑等許多領(lǐng)域。但是目前低密度聚乙烯發(fā)泡材料還存在著強(qiáng)度低、回彈性差、泡孔不均勻等缺點(diǎn),所以低密度聚乙烯發(fā)泡材料的發(fā)展方向之一是開發(fā)柔軟,撓曲性高,強(qiáng)度高,泡孔均勻、細(xì)小致密的閉孔泡沫品級(jí),同時(shí),各領(lǐng)域?qū)λ芰喜牧系淖枞家蔡岢鱿鄳?yīng)的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具有優(yōu)良機(jī)械性能,阻燃性好且環(huán)保無毒的LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料及其制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:LDPE80-100,EVA 30-40,CPE 20-30、滑石粉10-20、納米鉀長石粉10-15、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯2-3、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷1-2、硼酸鋅5-10、偶氮二甲酸二乙酯5-8、檸檬酸三丁酯5-8、過氧化二叔丁基1-1.5、氧化鋅2-3、硬脂酸1_2、三鹽基硫酸鉛1-2、聚乙烯蠟2-3、改性樹木灰3-5、紫外線吸收劑UV-531 1-2、抗氧劑1035 2-3。其中,所述的改性樹木灰由以下方法制得:所述的改性樹木灰由以下方法制得:先用10-15%氫氧化鈉溶液煮沸樹木灰20-30min,再用蒸餾水漂洗除凈堿,置于110-120 V的烘箱內(nèi)烘干,加入相當(dāng)于樹木灰重量2-3%的硅烷偶聯(lián)劑ΚΗ-550、1-2%的聚異丁烯、2_3%的月桂醇硫酸鈉、3-5%的納米二氧化硅,在100-110°C水浴中高速攪拌2-3h,烘干,粉碎研磨成超細(xì)粉末即可。LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料的制備方法,包括以下步驟:
(I)將滑石粉干燥后與雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯加入高速捏合機(jī)中,在110-120°C下以500-800rpm的速度攪拌混合20-30min,再加入EVA在100-110°C下以1000-1500rpm的速度熔融共混10_20min,將混合料移入擠出機(jī)中擠出造粒,冷卻至常溫即得EVA包覆的滑石粉顆粒,備用;
(2)將納米鉀長石粉干燥后與乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷加入高速捏合機(jī)中,在105-110°C下以500-800rpm的速度攪拌混合15_25min,再加入CPE在95_100°C下以1000-1500rpm的速度熔融共混10_15min,將混合料移入擠出機(jī)中擠出造粒,冷卻至常溫即得CPE包覆的納米鉀長石粉顆粒,備用;
(3)將LDPE與上述制得的EVA包覆的滑石粉顆粒、CPE包覆的納米鉀長石粉顆粒一起加入密煉機(jī)中,在110-120°C下混煉5-8min,然后依次加入硼酸鋅、偶氮二甲酸二乙酯、朽1檬酸三丁酯等余下原料繼續(xù)混煉10-15min出料;
(4)將上述混煉后的物料迅速移入開放式煉塑煉膠機(jī)中薄煉2-5遍,厚度5-8mm,溫度控制在95-105°C,然后切割切成所需要尺寸的片料,稱量;
(5)將適量片料加到預(yù)熱的模具中,于平板硫化機(jī)上160-170°C溫度下加壓至8-10MPa,保壓10-15min,去壓發(fā)泡,冷卻至常溫即得本發(fā)明LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料。本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明通過對(duì)樹木灰進(jìn)行改性,明顯提高了樹木灰與低密度聚乙烯的界面粘結(jié)強(qiáng)度,在外力作用下,改性樹木灰粒子在發(fā)泡材料中有效地起到承擔(dān)應(yīng)力和分散應(yīng)力的作用,并誘發(fā)基體樹脂發(fā)生塑性形變,從而提高了發(fā)泡材料的拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度以及彎曲模量等力學(xué)性能。本發(fā)明通過對(duì)配 方調(diào)整和工藝改進(jìn),利用EVA包覆改性滑石粉和CPE包覆改性納米鉀長石粉,可以明顯改善滑石粉、納米鉀長石粉與聚乙烯的相容性,從而提高發(fā)泡材料的機(jī)械強(qiáng)度和硬度。本發(fā)明生產(chǎn)出來的LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料質(zhì)輕柔軟、強(qiáng)度高、回彈性好,發(fā)泡效果理想、泡孔均勻、細(xì)小致密、阻燃性好,耐化學(xué)腐蝕,耐老化,經(jīng)久耐用。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例
一種LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料,由下列重量份的原料制成:LDPE 95份、EVA 38份、CPE 25份、滑石粉20份、納米鉀長石粉12份、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯3份、乙烯基三甲氧基乙氧基)硅烷2份、硼酸鋅8份、偶氮二甲酸二乙酯8份、檸檬酸三丁酯6份、過氧化二叔丁基1.5份、氧化鋅2.5份、硬脂酸1.5份、三鹽基硫酸鉛2份、聚乙烯蠟3份、改性樹木灰5份、紫外線吸收劑UV-531 2份、抗氧劑1035 2份。其中,所述的改性樹木灰由以下方法制得:先用15%氫氧化鈉溶液煮沸樹木灰20min,再用蒸餾水漂洗除凈堿,置于115°C的烘箱內(nèi)烘干,加入相當(dāng)于樹木灰重量2%的硅烷偶聯(lián)劑KH-550、2%的聚異丁烯、2.5%的月桂醇硫酸鈉、4%的納米二氧化硅,在105°C水浴中高速攪拌3h,烘干,粉碎研磨成超細(xì)粉末即可。LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料的制備方法,包括以下步驟:
(I)將滑石粉干燥后與雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯加入高速捏合機(jī)中,在120°C下以500rpm的速度攪拌混合30min,再加入EVA在110°C下以1200rpm的速度熔融共混15min,將混合料移入擠出機(jī)中擠出造粒,冷卻至常溫即得EVA包覆的滑石粉顆粒,備用;
(2)將納米鉀長石粉干燥后與乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷加入高速捏合機(jī)中,在10°C下以600rpm的速度攪拌混合20min,再加入CPE在100°C下以1500rpm的速度熔融共混12min,將混合料移入擠出機(jī)中擠出造粒,冷卻至常溫即得CPE包覆的納米鉀長石粉顆粒,備用;
(3)將LDPE與上述制得的EVA包覆的滑石粉顆粒、CPE包覆的納米鉀長石粉顆粒一起加入密煉機(jī)中,在115°C下混煉7min,然后依次加入硼酸鋅、偶氮二甲酸二乙酯、檸檬酸三丁酯等余下原料繼續(xù)混煉12min出料;
(4)將上述混煉后的物料迅速移入開放式煉塑煉膠機(jī)中薄煉3遍,厚度6mm,溫度控制在105°C,然后切割切成所需要尺寸的片料,稱量;
(5)將適量片料加到預(yù)熱的模具中,于平板硫化機(jī)上170°C溫度下加壓至8MPa,保壓lOmin,去壓發(fā)泡,冷卻至常溫即得本發(fā)明LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料。本實(shí)施例生產(chǎn)出來的LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料的性能測試如下表所示:
檢測項(xiàng)目I結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:LDPE80-100,EVA 30-40,CPE 20-30、滑石粉10-20、納米鉀長石粉10-15、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯2-3、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷1-2、硼酸鋅5-10、偶氮二甲酸二乙酯5-8、檸檬酸三丁酯5-8、過氧化二叔丁基1-1.5、氧化鋅2-3、硬脂酸1_2、三鹽基硫酸鉛1-2、聚乙烯蠟2-3、改性樹木灰3-5、紫外線吸收劑UV-531 1-2、抗氧劑1035 2-3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料,其特征在于,所述的改性樹木灰由以下方法制得:先用10-15%氫氧化鈉溶液煮沸樹木灰20-30min,再用蒸餾水漂洗除凈堿,置于110-120 °C的烘箱內(nèi)烘干,加入相當(dāng)于樹木灰重量2-3%的硅烷偶聯(lián)劑KH-550、1-2%的聚異丁烯、2-3%的月桂醇硫酸鈉、3-5%的納米二氧化硅,在100-110°C水浴中高速攪拌2-3h,烘干,粉碎研磨成超細(xì)粉末即可。
3.—種如權(quán)利要求1所述的LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將滑石粉干燥后與雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯加入高速捏合機(jī)中,在110-120°C下以500-800rpm的速度攪拌混合20-30min,再加入EVA在100-110°C下以1000-1500rpm的速度熔融共混10_20min,將混合料移入擠出機(jī)中擠出造粒,冷卻至常溫即得EVA包覆的滑石粉顆粒,備用; (2)將納米鉀長石粉干燥后與乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷加入高速捏合機(jī)中,在105-110°C下以500-800rpm的速度攪拌混合15_25min,再加入CPE在95_100°C下以1000-1500rpm的速度熔融共混10_15min,將混合料移入擠出機(jī)中擠出造粒,冷卻至常溫即得CPE包覆的納米鉀長石粉顆粒,備用; (3)將LDPE與上述制得的EVA包覆的滑石粉顆粒、CPE包覆的納米鉀長石粉顆粒一起加入密煉機(jī)中,在110_120°C下混煉5-8min,然后依次加入硼酸鋅、偶氮二甲酸二乙酯、檸檬酸三丁酯等余下原 料繼續(xù)混煉10-15min出料; (4)將上述混煉后的物料迅速移入開放式煉塑煉膠機(jī)中薄煉2-5遍,厚度5-8mm,溫度控制在95-105°C,然后切割切成所需要尺寸的片料,稱量; (5)將適量片料加到預(yù)熱的模具中,于平板硫化機(jī)上160-170°C溫度下加壓至8-10MPa,保壓10-15min,去壓發(fā)泡,冷卻至常溫即得本發(fā)明LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LDPE/EVA/CPE復(fù)合發(fā)泡材料,由下列重量份的原料制成LDPE80-100、EVA30-40、CPE20-30、滑石粉10-20、納米鉀長石粉10-15、雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯2-3、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷1-2、硼酸鋅5-10、偶氮二甲酸二乙酯5-8、檸檬酸三丁酯5-8、過氧化二叔丁基1-1.5、氧化鋅2-3、硬脂酸1-2、三鹽基硫酸鉛1-2、聚乙烯蠟2-3、改性樹木灰3-5、紫外線吸收劑UV-5311-2、抗氧劑10352-3。本發(fā)明生產(chǎn)出來的低密度聚乙烯發(fā)泡材料質(zhì)輕柔軟、強(qiáng)度高、回彈性好,發(fā)泡效果理想、泡孔均勻、細(xì)小致密、阻燃性好,耐化學(xué)腐蝕,耐老化,經(jīng)久耐用。
文檔編號(hào)C08K3/38GK103102567SQ20121045296
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者黃向陽, 陳松巖 申請人:合肥朗勝新材料有限公司