[发明专利]一种抗氧化梯度交联聚乙烯材料及其制备方法

权利要求书

1.一种抗氧化梯度交联聚乙烯材料，由聚乙烯混合物粉末经过装模、熔结、脱模和电子束辐照后制成；

所述聚乙烯混合物粉末包括第一混合粉末和第二混合粉末，所述第一混合粉末为聚乙烯与维生素E的混合粉末，所述第二混合粉末为聚乙烯与没食子酸的混合粉末；所述第一混合粉末中聚乙烯与维生素E的质量比为(50～10000)：1，所述第二混合粉末中聚乙烯与没食子酸的质量比为(50～10000)：1；

装模过程中，所述第一混合粉末和第二混合粉末不掺混；装模结束后，模具中形成第一混合粉末层和第二混合粉末层，两种混合粉末层之间具有交界面。

2.根据权利要求1所述的抗氧化梯度交联聚乙烯材料，其特征在于，所述聚乙烯的数均分子量≥1000kDa。

3.根据权利要求1所述的抗氧化梯度交联聚乙烯材料，其特征在于，所述第一混合粉末和第二混合粉末的体积比为(0.5～2)：1。

4.根据权利要求1所述的抗氧化梯度交联聚乙烯材料，其特征在于，所述交界面为平面或弧面。

5.一种抗氧化梯度交联聚乙烯材料的制备方法，包括以下步骤：

a)准备第一混合粉末和第二混合粉末；所述第一混合粉末为聚乙烯与维生素E的混合粉末，所述第二混合粉末为聚乙烯与没食子酸的混合粉末；所述第一混合粉末中聚乙烯与维生素E的质量比为(50～10000)：1，所述第二混合粉末中聚乙烯与没食子酸的质量比为(50～10000)：1；

b)分别将所述第一混合粉末和第二混合粉末装填到模具中，两种混合粉末不掺混；装填完毕后，模具中形成第一混合粉末层和第二混合粉末层，两种混合粉末层之间具有交界面；

c)使装填到模具中的混合粉末熔结，之后脱模，得到待辐照坯料；

d)将所述待辐照坯料进行电子束辐照，得到抗氧化梯度交联聚乙烯材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一混合粉末按照以下步骤制备得到：将聚乙烯、维生素E和有机溶剂混合，干燥，得到第一混合粉末；

所述第二混合粉末按照以下步骤制备得到：将聚乙烯、没食子酸和有机溶剂混合，干燥，得到第二混合粉末。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤c)具体包括：

在加热和加压条件下使装填到模具中的混合粉末熔结成块，保压退火，冷却，脱模，得到待辐照坯料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述加热的温度为180～250℃；所述加压的压力为1～50MPa；所述保压退火的温度为110～130℃，所述保压退火的时间为0.5～72h。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述电子束辐照的电子束能量为3～10MeV；所述电子束辐照的单次辐照计量为0.1～5Mrad，总辐照计量为2.5～25Mrad。