[发明专利]一种聚乙烯复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种聚乙烯复合材料，其原料包括：聚乙烯、聚己内酯、相容剂、偶联剂、纳米无机填料和抗氧剂；

以所述聚乙烯与聚己内酯的总量为100质量份数计，所述相容剂的含量为1.1-10.5质量份数，所述偶联剂的含量为1-7质量份数，所述纳米无机填料的含量为0.05-0.5质量份数，所述抗氧剂的含量为0.3-0.7质量份数；

所述聚乙烯与聚己内酯的质量比为9:1-1:1；

所述相容剂为聚乙烯接枝马来酸酐和环氧基苯乙烯丙烯酸酯共聚物的组合物；

以所述聚乙烯与聚己内酯的总量为100质量份数计，所述聚乙烯接枝马来酸酐的含量为1-10质量份数，所述环氧基苯乙烯丙烯酸酯共聚物的含量为0.1-0.5质量份数。

2.根据权利要求1所述的聚乙烯复合材料，其特征在于，以所述聚乙烯与聚己内酯的总量为100质量份数计，所述相容剂的含量为2.2-8.4质量份数；所述偶联剂的含量为2-6质量份数；所述纳米无机填料的含量为0.1-0.3质量份数；所述抗氧剂的含量为0.3-0.5质量份数。

3.根据权利要求1或2所述的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述聚乙烯与聚己内酯的质量比为5:1-1:1。

4.根据权利要求1或2所述的聚乙烯复合材料，其特征在于，以所述聚乙烯与聚己内酯的总量为100质量份数计，所述聚乙烯接枝马来酸酐的含量为2-8质量份数，所述环氧基苯乙烯丙烯酸酯共聚物的含量为0.2-0.4质量份数。

5.根据权利要求1或2所述的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述纳米无机填料选自纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、碳纳米管、硅珠、纳米蒙脱土、纳米氧化铝、炭黑和白炭黑中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述纳米无机填料为纳米二氧化钛。

7.根据权利要求1或2所述的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述偶联剂选自铬络合物偶联剂、硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。

9.根据权利要求1或2所述的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述聚乙烯复合材料的熔点小于110℃；收缩率为2％以下；拉伸强度大于15MPa；弯曲模量大于0.15GPa。

10.根据权利要求9所述的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述聚乙烯复合材料的熔点为90-100℃；收缩率为0.5％-1.2％；拉伸强度为18MPa-26MPa；弯曲模量为0.16GPa-0.22GPa。

11.一种权利要求1-10中任一项所述的聚乙烯复合材料的制备方法，包括：

1)将聚乙烯、聚己内酯、相容剂、偶联剂、纳米无机填料和抗氧剂按照比例混合，得到混合料；

2)将所述混合料进行熔融挤出、冷却、造粒，得到所述聚乙烯复合材料。

12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤1)中，所述混合在高速搅拌器内进行，混合时间为0.5分钟-5分钟；在所述步骤2)中，所述熔融、挤出在双螺杆挤出机中进行，熔融挤出温度为180℃-220℃，所述冷却在温度为20℃-40℃的冷却水中进行。

13.一种权利要求1-10中任一项所述的聚乙烯复合材料或权利要求11或12所述的制备方法制备的聚乙烯复合材料在3D打印中的应用。