一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料制造技術

本發明專利技術公開了一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料，其組分按質量百分數配比為：聚乙烯60%～80%、納米碳纖維5%～15%、阻燃劑10%～15%、乙烯-辛烯共聚物POE3%～8%、甲基丙烯酸縮水甘油酯0.5%～2%、季戊四醇硬脂酸酯0.1%～1%、抗氧劑0.1%～0.5%、色料0.1%～1%，所述納米碳纖維為直徑在50nm～200nm的氣相生長納米碳纖維，且其表面經氧等離子體改性處理過。本發明專利技術的有益效果是，本發明專利技術具有高阻燃、高強度、高模量、高耐熱、高耐磨和高耐腐蝕等優點，氧指數可達30以上，而且加工性好，電性能優良，可適于多種環境條件下應用。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及高分子材料
，具體地說是一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料。
技術介紹
聚乙烯是一種質輕無毒，具有優良的電絕緣性能和耐化學腐蝕性能的熱塑性材料，其價格低廉，成型加工容易，目前已廣泛應用于電器、化工、機械、包裝、建筑材料等領域，但單純聚乙烯有耐燃性差和作為工程塑料的強度不足的缺點，從而限制了其應用范圍。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種綜合性能好的高阻燃、高強度的聚乙烯復合材料。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是:一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料，其組分按質量百分數配比為:聚乙烯60%?80%、納米碳纖維5%?15%、阻燃劑10%?15%、乙烯-辛烯共聚物POE 3%?8%、甲基丙烯酸縮水甘油酯0.5%?2%、季戊四醇硬脂酸酯0.1%?1%、抗氧劑0.1%?0.5%、色料0.1%?1%。所述納米碳纖維為直徑在50nm?200nm的氣相生長納米碳纖維，且其表面經氧等離子體改性處理過。所述阻燃劑為質量比1:4的聚二甲基硅氧烷阻燃劑和雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑的復配物。所述抗氧劑為質量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。本專利技術的一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料的制備方法，包括以下步驟: (1)、納米碳纖維表面氧等離子體改性處理:將納米碳纖維置入真空度為I?0.2mmHg、輸入電壓為220V?230V的氧等離子體的箱內，處理2?5分鐘，再在干燥空氣中暴露15?30分鐘，即得到表面經氧等離子體改性處理過的納米碳纖維，并烘干后待用； (2)、按質量百分數配比稱取聚乙烯、阻燃劑、乙烯-辛烯共聚物Ρ0Ε、甲基丙烯酸縮水甘油酯、季戊四醇硬脂酸酯、抗氧劑、色料，加入高速混合機，同時加入按質量百分數配比稱取步驟(I)得到的表面經氧等離子體改性處理過的納米碳纖維，使一起攪拌5?15分鐘，待充分混合均勻后，出料； (3)、將步驟(2)得到的物料加入雙螺桿擠出機熔融擠出，并經過冷卻、造粒、干燥，即得到本專利技術。本專利技術的有益效果是，本專利技術具有高阻燃、高強度、高模量、高耐熱、高耐磨和高耐腐蝕等優點，氧指數可達30以上，而且加工性好，電性能優良，可適于多種環境條件下應用。【具體實施方式】下面結合具體實施例來進一步說明本專利技術的技術方案。一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料，其組分按質量百分數配比為:聚乙烯67%、納米碳纖維15%、阻燃劑10%、乙烯-辛烯共聚物POE 5%、甲基丙烯酸縮水甘油酯1.2%、季戊四醇硬脂酸酯1%、抗氧劑0.2%、色料0.6%。其中，所述納米碳纖維為直徑在50nm?200nm的氣相生長納米碳纖維，且其表面經氧等離子體改性處理過；所述阻燃劑為質量比1:4的聚二甲基硅氧烷阻燃劑和雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑的復配物；所述抗氧劑為質量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。其制備方法為:(1)、納米碳纖維表面氧等離子體改性處理:將納米碳纖維置入真空度為I?0.2mmHg、輸入電壓為220V?230V的氧等離子體的箱內，處理2?5分鐘，再在干燥空氣中暴露15?30分鐘，即得到表面經氧等離子體改性處理過的納米碳纖維，并烘干后待用；(2)、按質量百分數配比稱取聚乙烯、阻燃劑、乙烯-辛烯共聚物Ρ0Ε、甲基丙烯酸縮水甘油酯、季戊四醇硬脂酸酯、抗氧劑、色料，加入高速混合機，同時加入按質量百分數配比稱取步驟(I)得到的表面經氧等離子體改性處理過的納米碳纖維，使一起攪拌5?15分鐘，待充分混合均勻后，出料；(3)、將步驟(2)得到的物料加入雙螺桿擠出機熔融擠出，并經過冷卻、造粒、干燥，即得到本專利技術。【主權項】1.一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料，其特征在于，其組分按質量百分數配比為：聚乙烯60%?80%、納米碳纖維5%?15%、阻燃劑10%?15%、乙烯-辛烯共聚物POE 3%?8%、甲基丙烯酸縮水甘油酯O. 5%?2%、季戊四醇硬脂酸酯O. 1%?1%、抗氧劑O. 1%?O. 5%、色料O. 1%?1%。2.根據權利要求I所述的一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料，其特征在于，所述納米碳纖維為直徑在50nm?200nm的氣相生長納米碳纖維，且其表面經氧等離子體改性處理過。3.根據權利要求I所述的一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料，其特征在于，所述阻燃劑為質量比I :4的聚二甲基硅氧烷阻燃劑和雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑的復配物。4.根據權利要求I所述的一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料，其特征在于，所述抗氧劑為質量比I :1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。5.根據權利要求I所述的一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： (1)、納米碳纖維表面氧等離子體改性處理：將納米碳纖維置入真空度為I?O.2mmHg、輸入電壓為220V?230V的氧等離子體的箱內，處理2?5分鐘，再在干燥空氣中暴露15?30分鐘，即得到表面經氧等離子體改性處理過的納米碳纖維，并烘干后待用； (2)、按質量百分數配比稱取聚乙烯、阻燃劑、乙烯-辛烯共聚物Ρ0Ε、甲基丙烯酸縮水甘油酯、季戊四醇硬脂酸酯、抗氧劑、色料，加入高速混合機，同時加入按質量百分數配比稱取步驟（I)得到的表面經氧等離子體改性處理過的納米碳纖維，使一起攪拌5?15分鐘，待充分混合均勻后，出料； (3)、將步驟（2)得到的物料加入雙螺桿擠出機熔融擠出，并經過冷卻、造粒、干燥，即得到本專利技術。【專利摘要】本專利技術公開了一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料，其組分按質量百分數配比為：聚乙烯60%～80%、納米碳纖維5%～15%、阻燃劑10%～15%、乙烯-辛烯共聚物POE3%～8%、甲基丙烯酸縮水甘油酯0.5%～2%、季戊四醇硬脂酸酯0.1%～1%、抗氧劑0.1%～0.5%、色料0.1%～1%，所述納米碳纖維為直徑在50nm～200nm的氣相生長納米碳纖維，且其表面經氧等離子體改性處理過。本專利技術的有益效果是，本專利技術具有高阻燃、高強度、高模量、高耐熱、高耐磨和高耐腐蝕等優點，氧指數可達30以上，而且加工性好，電性能優良，可適于多種環境條件下應用。【IPC分類】C08K5-103, C08K5-526, C08L23-08, C08K7-06, C08L83-04, C08K3-04, C08K13-06, C08L23-06, C08F291-00【公開號】CN104844881【申請號】CN201410566755【專利技術人】不公告專利技術人 【申請人】青島萬力科技有限公司【公開日】2015年8月19日【申請日】2014年10月23日本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高阻燃高強度的聚乙烯復合材料，其特征在于，其組分按質量百分數配比為：聚乙烯60%～80%、納米碳纖維5%～15%、阻燃劑10%～15%、乙烯?辛烯共聚物POE?3%～8%、甲基丙烯酸縮水甘油酯0.5%～2%、季戊四醇硬脂酸酯0.1%～1%、抗氧劑0.1%～0.5%、色料0.1%～1%。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：不公告發明人，
申請(專利權)人：青島萬力科技有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37