一种聚乙烯自增强复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种聚乙烯自增强复合材料及其制备方法，以聚乙烯和经辐射微交联的聚乙烯为原料制备聚乙烯自增强复合材料，包含：(1)微交联聚乙烯制备、(2)母料制备、(3)聚乙烯共混物制备、(4)动态保压注塑成型等工艺步骤。本发明方法使聚乙烯复合材料内部形成互连串晶(ihterlinked shish-kebab)的自增强结构，材料的综合性能均得到增强，相比较于不添加微交联聚乙烯的聚乙烯材料，其拉伸强度和模量均得到明显的提高，可提高材料的使用寿命和拓宽材料的使用范围。

主权项

一种聚乙烯自增强复合材料的制备方法，以聚乙烯和经辐射微交联的聚乙烯为原料制备聚乙烯自增强复合材料，包含如下的工艺步骤：(1)微交联聚乙烯制备：将聚乙烯粉料或者粒料进行辐射微交联，剂量小于20kGy，得到微交联聚乙烯；(2)母料制备：将占母料总量5～85％的由步骤(1)制得的微交联聚乙烯与余量的未交联纯聚乙烯混合后加入二甲苯溶液中，加热和搅拌的条件下进行溶液混合，直到形成均相的溶液；将所得溶液注入到甲醇中使聚乙烯析出，经过滤和加热干燥后获得母料；所述母料的水分重量含量小于0.01％；(3)聚乙烯共混物制备：将步骤2中所得母料于双螺杆挤出机中熔融共混挤出，将挤出的料条浸入冷水冷却后进行切粒，得到均匀的含少量微交联聚乙烯的聚乙烯共混物；(4)动态保压注塑成型：将(3)制得的聚乙烯共混物干燥后用振动注塑模具进行动态保压注塑成型自增强的聚乙烯制品，注塑机的料筒温度为140～210℃，喷嘴温度190～210℃，模具热流道温度为180～200℃，模具温度为20～50℃。