再生高密度聚乙烯表面改性增粘擠出管道專用料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種再生高密度聚乙烯表面改性增粘擠出管道專用料及其制備方法， 屬于再生高密度聚乙烯應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 高密度聚乙烯（HDPE)是塑料回收市場增長最快的一部分。這主要因?yàn)槠湓偌庸?容易，有最小限度的降解特性和其在包裝用途的大量應(yīng)用。主要的回收利用是將再生粒與 一定量的純HDPE經(jīng)再加工后用于制造不與食物接觸的瓶子、排水罐、農(nóng)業(yè)灌溉、礦山細(xì)顆 粒固體輸送，以及油田、化工和郵電通訊等領(lǐng)域。
[0003]本世紀(jì)在管道領(lǐng)域發(fā)生了一場革命性的進(jìn)步，即"以塑代鋼"。隨著高分子材料科 學(xué)技術(shù)的飛躍進(jìn)步，塑料管材開發(fā)利用的深化，生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn)，塑料管道淋漓盡致地 展示其卓越性能。在今天，塑料管材已不再被人們誤認(rèn)為是金屬管材的"廉價代用品"。在 這場革命中，聚乙烯管道倍受青睞，日益發(fā)出奪目的光輝，廣泛用于燃?xì)廨斔?、給水、排污、 農(nóng)業(yè)灌溉、礦山細(xì)顆粒固體輸送，以及油田、化工和郵電通訊等領(lǐng)域，特別在燃?xì)廨斔蜕系?到了普遍的應(yīng)用。
[0004]在聚乙烯防腐管道中，消耗最大，成本最高的聚乙烯，約占原材料總成本的70%，控 制關(guān)鍵因素為聚乙烯原材料的成本。廢舊聚乙烯的加入不僅節(jié)約了生產(chǎn)成本還為生產(chǎn)環(huán)境 友好型新材料開辟了途徑。但廢舊聚乙烯的加入又帶來了新的問題，即再生高密度聚乙烯 在擠出生產(chǎn)管道時粘度低，擠出機(jī)電流偏小，擠出效果不佳，擴(kuò)出不穩(wěn)定，擠出制品表面性 能不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種通過在造粒的粒子表面 微交聯(lián)處理，達(dá)到部分微交聯(lián)再生高密度聚乙烯的目的，提高材料的熔體強(qiáng)度，制備簡易， 易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；以解決現(xiàn)有技術(shù)中再生高密度聚乙烯擠出生產(chǎn)管道時粘度低，擠出 機(jī)電流偏小，擠出效果不佳，制品表面性能不好等問題的再生高密度聚乙烯表面改性增粘 擠出管道專用料及其制備方法。
[0006]本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的的： 一種再生高密度聚乙烯表面改性增粘擠出管道專用料，其特征在于，它由下述重量份 的原料組成： 再生高密度聚乙烯 90~100份， 乙烯-辛烯共聚物（Ρ0Ε) 2~10份， 引發(fā)劑 0. 1~1份， 抗氧劑1010 0. 1~1份， 抗氧劑168 (λ1~0· 3份， 5號白油 0. 6~1. 2份， 多孔娃藻土 0. 1~5份。
[0007]所述的引發(fā)劑為有機(jī)過氧化物引發(fā)劑。
[0008] 所述的有機(jī)過氧化物引發(fā)劑為：酰類過氧化物中的過氧化苯甲酰（ΒΡ0)、過氧化 月桂酰的一種；或是氫過氧化物中的異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫的一種；或是二烷 基過氧化物中的過氧化二叔丁基、過氧化二異丙苯的一種；或是酯類過氧化物中的過氧化 苯甲酸叔丁酯、過氧化叔戊酸叔丁基酯的一種；或是酮類過氧化物中的過氧化甲乙酮、過氧 化環(huán)己酮的一種；或是二碳酸酯過氧化物中的過氧化二碳酸二異丙酯、過氧化二碳酸二環(huán) 己酯的一種。
[0009]-種再生高密度聚乙烯表面改性增粘擠出管道專用料的制備方法，其特征在于， 它由以下步驟組成： (1) 先將再生高密度聚乙烯中加入50%的白油高速攪拌2~4分鐘，再依次加入抗氧劑 1010、抗氧劑168在高速條件下混合均勻，混合時間5~8分鐘，制得混配物料； (2) 采用擠出機(jī)將混配物料擠出造粒成長度為3_，直徑為1~2_的顆粒； (3) 將顆粒引發(fā)劑與剩余50%的白油在高速混合機(jī)中于引發(fā)劑半衰期溫度10°C下混合 30~40分鐘后，再升溫至40°C混合30~40分鐘，得到再生高密度聚乙烯表面改性增粘擠 出管道專用料顆粒料； (4) 將再生高密度聚乙烯表面改性增粘擠出管道專用料直接擠出或與其它未改性再生 高密度聚乙烯共混擠出制成成品。
[0010] 所述的再生高密度聚乙烯表面改性增粘擠出管道專用料顆粒料為毛細(xì)管擠出機(jī) 擠出造粒的比表面積較大的顆粒料，擠出機(jī)擠出頭孔徑為0. 5~1. 5mm。
[0011] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果在于： (1)本發(fā)明的配方以再生高密度聚乙烯為基體，制備簡易，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，能很 好地取代傳統(tǒng)的塑料，減少廢舊塑料帶來的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)等問題。
[0012] (2)本發(fā)明所提供的專用料主要用于再生高密度聚乙烯擠出排水、排污管道，也可 用于塑料片材、板材及相應(yīng)發(fā)泡材料，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
[0013](3)本發(fā)明通過在造粒的粒子表面微交聯(lián)處理，達(dá)到了部分微交聯(lián)再生高密度聚 乙烯的目的，提高了材料的熔體強(qiáng)度，有效改善了再生高密度聚乙烯擠出物表面性能和力 學(xué)性能。
[0014](4)解決現(xiàn)有技術(shù)中再生高密度聚乙烯擠出生產(chǎn)管道時粘度低，擠出機(jī)電流偏小， 擠出效果不佳，制品表面性能不好的問題。
【具體實(shí)施方式】
[0015]一種再生高密度聚乙烯表面改性增粘擠出管道專用料，其特征在于，它由下述重 量百分比的原料組成： 再生高密度聚乙烯 90~100份， 乙烯-辛烯共聚物（Ρ0Ε) 2~10份， 引發(fā)劑 0. 1~1份， 抗氧劑1010 0. 1~1份， 抗氧劑168 (λ1~(λ3份， 白油 0.6~1.2份， 多孔娃藻土 0. 1~5份。
[0016] 所述的引發(fā)劑為有機(jī)過氧化物引發(fā)劑，有機(jī)過氧化物引發(fā)劑為：酰類過氧化物中 的過氧化二苯甲酰（ΒΡ0)、過氧化月桂酰的一種；或是氫過氧化物中的異丙苯過氧化氫、叔 丁基過氧化氫的一種；或是二烷基過氧化物中的過氧化二叔丁基、過氧化二異丙苯的一種； 或是酯類過氧化物中的過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化叔戊酸叔丁基酯的一種；或是酮類過 氧化物中的過氧化甲乙酮、過氧化環(huán)己酮的一種；或是二碳酸酯過氧化物中的過氧化二碳 酸二異丙酯、過氧化二碳酸二環(huán)己酯的一種。
[0017] 所述的乙稀-辛稀共聚物（Ρ0Ε)是美國DuPont-Dow彈性體公司于1994年以乙稀、 辛稀為原料，采用原位聚合工藝和限定幾何構(gòu)型催化技術(shù)制成并推出的新型聚烯烴彈性體 材料，商品名為Engage。聚乙烯（PE)本身是一種結(jié)晶的材料，但由于分子鏈中辛烯或丁烯 的介入破壞了部分聚乙烯的結(jié)晶，辛烯或丁烯鏈段與結(jié)晶被破壞的聚乙烯鏈段共同形成了 彈性的軟段，聚乙烯的結(jié)晶部分形成硬段，起著物理交聯(lián)點(diǎn)的作用，使Ρ0Ε具有了彈性體的 性質(zhì)。
[0018] 所述的5號白油是石油所得精煉液態(tài)烴的混合物，主要為飽和的環(huán)烷烴與鏈烷烴 混合物，原油經(jīng)常壓和減壓分餾、溶劑抽提和脫蠟，加氫精制而得。在此發(fā)明中5號白油主 要起對引發(fā)劑，抗氧劑、多孔硅藻土分散在高密度聚乙烯中的分散作用。
[0019] 所述的多孔硅藻土的化學(xué)成分主要是Si02,含有少量的A1203、Fe203、Ca0、Mg0等 和有機(jī)質(zhì)。娃藻土的密度1. 9~2. 3g/cm3,堆密度0. 34~0. 65g/cm3,比表面積40~65m/ g，孔體積〇. 45~0. 98m，吸水率是自身體積的2~4倍，熔點(diǎn)1650°C~1750°C，在電子顯微 鏡下可以觀察到特殊多孔的構(gòu)造，在聚合物中能起到物理交聯(lián)點(diǎn)的作用。