[发明专利]多用途注塑级超高分子量聚乙烯功能复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种多用途注塑级超高分子量聚乙烯功能复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(a)将乙烯基硅烷偶联剂、热引发剂和交联催化剂混合制得混合溶剂；

(b)利用喷雾分散将超高分子量聚乙烯树脂与步骤(a)制得的混合溶剂共混复合，制得注塑级超高分子量聚乙烯复合材料A料；

(c)将多种低分子聚烯烃材料共混复配，得到低分子量聚烯烃复合流动改性剂，即为注塑级超高分子量聚乙烯复合材料B料；

(d)将步骤(b)制得的注塑级超高分子量聚乙烯复合材料A料和步骤(c)制得的注塑级超高分子量聚乙烯复合材料B料共混复配，制得超高分子量聚乙烯注塑级复合材料基料；

(e)将步骤(d)制得的超高分子量聚乙烯注塑级复合材料基料与润滑剂、抗静电剂或纳米材料共混复合，制备得到多用途注塑级超高分子量聚乙烯功能复合材料；

步骤(a)中乙烯基硅烷偶联剂、热引发剂和交联催化剂的质量比为(2～10):1:1，

步骤(b)所述的混合溶剂的质量为所述的超高分子量聚乙烯树脂的质量的0.1％～2.0％，

步骤(c)所述的多种低分子聚烯烃材料为分子量为10万～50万，熔融指数为在2.16Kg载荷下0.5～25g/10min的LLDPE、HDPE和EPDM按重量比为1:5:1～10:5:1的混合物，

步骤(d)所述的注塑级超高分子量聚乙烯复合材料A料和注塑级超高分子量聚乙烯复合材料B料的质量比为7:3～3:7。

2.根据权利要求1所述的一种多用途注塑级超高分子量聚乙烯功能复合材料的制备方法，其特征在于，所述的超高分子量聚乙烯树脂的粘均分子量为100万～650万。

3.根据权利要求1所述的一种多用途注塑级超高分子量聚乙烯功能复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(a)所述的乙烯基硅烷偶联剂分子式为CH₂＝CH(CH₂)_nSiX₃，其中的X为氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基或叔丁氧基。

4.根据权利要求1所述的一种多用途注塑级超高分子量聚乙烯功能复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(a)所述的热引发剂包括过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化氢二异丙苯或2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷。

5.根据权利要求1所述的一种多用途注塑级超高分子量聚乙烯功能复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(a)所述的交联催化剂包括二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、二(十二烷基硫)二丁基锡或二醋酸二丁基锡。

6.根据权利要求1所述的一种多用途注塑级超高分子量聚乙烯功能复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(e)所述的润滑剂、抗静电剂、纳米材料的质量为超高分子量聚乙烯注塑级复合材料基料质量的0.5％～10％，其中：

所述的润滑剂为硅酮或二硫化钼；

所述的抗静电剂为烷基磺酸、磷酸的碱金属盐、二硫代氨基甲酸的碱金属盐或乙氧基化脂肪族烷基胺；

所述的纳米材料为碳纳米管、石墨烯、纳米二氧化硅或纳米碳化硅。