[发明专利]一种弹性聚乙烯材料及其制备方法

说明书

该发明涉及一种弹性聚乙烯材料，包括以下原料组分：聚乙烯、改性聚乙烯、改性二氧化钛和马来酸酐，改性聚乙烯由聚乙烯粉、改性淀粉、改性丙烯酰胺预聚体、SE‑10乳化剂、KH‑560偶联剂、马来酸酐和二氧化硅气凝胶反应制得，改性淀粉由直链淀粉、聚乙二醇200、聚乙二醇400、马来酸酐、二苯基甲烷二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡反应制得，改性丙烯酰胺预聚体由丙烯酰胺、聚乙二醇（400）二甲基丙烯酸酯、水、丙烯酸、184光引发剂和1‑己基‑3‑甲基咪唑乙酸盐反应制得，改性二氧化钛由钛酸四丁酯、聚乙二醇600、水、硬脂酸、乙醇、聚乙二醇1000和支链淀粉反应制得。该发明具有优异的弹性性能和力学强度。

技术领域

该发明涉及一种弹性聚乙烯材料及其制备方法。

背景技术

聚乙烯为通用的、绿色环保合成型高分子树脂。聚乙烯因其自身结构具有优异的物理化学性能，如耐多种化学物质腐蚀、耐低温性、耐磨性、耐高温性、耐紫外线性能、力学强度、加工性能等优势。聚乙烯被广泛应用于金属保护防刮膜、塑料农用大棚膜、塑料农用地膜、日用品包装容器材料、防腐蚀内衬材料、一次性塑料手套等领域。

目前，聚乙烯材料在弹性性能和力学强度需要进一步提升。该发明采用聚乙烯、改性聚乙烯、改性二氧化钛和马来酸酐制备了弹性聚乙烯材料，该方法制备的弹性聚乙烯材料具有优异的弹性性能和力学强度。

发明内容

该发明的目的在于提供一种弹性聚乙烯材料的制备方法，该方法通过改变反应物原料和工艺方式，制备的材料具有优异的弹性性能和力学强度。

为了实现上述目的，该发明的技术方案如下。

一种弹性聚乙烯材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将钛酸四丁酯、聚乙二醇600、水、硬脂酸和乙醇按照质量份数比为68：6～13：3～9：8～15：80～100加入到反应釜中，搅拌速度为160r/min，维持体系温度30 ℃条件下反应20min，将物料转移至水热反应釜中，维持水热反应温度为155～192 ℃水热反应2～6h，将质量份数比为8～19：9～17的聚乙二醇1000和支链淀粉添加至反应釜中，搅拌速度为130r/min，维持体系温度50 ℃条件下反应30min，将物料转移至水热反应釜中，维持水热反应温度为121～140 ℃水热反应0.5～3h，产物经过滤、500mL水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于60℃、-0.07MPa真空干燥9min，得到改性二氧化钛；(2)、将丙烯酸和1-己基-3-甲基咪唑乙酸盐按照质量份数比为20～32：5～8添加至水热反应釜中，维持水热反应温度为126～139 ℃水热反应0.5～2h，将产物转移至反应釜中，搅拌速度为90r/min，维持体系温度103～120 ℃、-0.01～-0.05MPa条件下反应0.5～2h，将产物和质量份数比为17：9～16：28～40：0.2～1的丙烯酰胺、聚乙二醇（400）二甲基丙烯酸酯、水和184光引发剂添加至反应釜中，搅拌速度为100r/min，维持体系温度40 ℃条件下反应23min，产物经1000～3000W高压汞灯光照1～6s，得到改性丙烯酰胺预聚体；(3)、将聚乙二醇200、聚乙二醇400、二苯基甲烷二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡按照质量份数比为5～8：5～13： 10～21：0.3～1加入到反应釜中，搅拌速度为130r/min，维持体系温度72～86 ℃条件下反应0.5～2h，将质量份数比为20：5～8的直链淀粉和马来酸酐添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应0.5～1h，将反应釜温度升温至90℃反应0.5h，即得到改性淀粉；(4)、将聚乙烯粉、改性淀粉、改性丙烯酰胺预聚体、SE-10乳化剂、KH-560偶联剂、马来酸酐和二氧化硅气凝胶按照质量份数比为86：21～32：17～28：2～6：1～5：6～9：5～9加入到反应釜中，搅拌速度为80r/min，维持体系温度35 ℃条件下反应0.5h，产物经1000～3000W高压汞灯光照3～9s，干燥，粉碎，用挤出机在温度172～178℃挤出造粒，即得到改性聚乙烯；(5)、将聚乙烯、改性聚乙烯、改性二氧化钛和马来酸酐按照质量份数比为81：28～37：19～30：9～16加入到高速混合机中，用高速混合机在温度175～180℃混合反应2～5min，用挤出机在温度177～185℃挤出造粒，即得到弹性聚乙烯材料。