旋转模塑聚乙烯组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种旋转模塑聚乙烯组合物，该组合物由中密度聚乙烯和添加剂组成，该添加剂为表面修饰干燥剂、抗氧剂、脱模剂和光吸收剂复配而成，表面修饰干燥剂通过包覆聚乙烯，形成乙烯均聚物包覆膜提高无机填料的相容性。表面修饰干燥剂的加入能够解决制品表面的气孔问题，提高产品加工性能，使产品满足旋转模塑制品要求。

Rotational molding polyethylene composition

The invention relates to a rotating molded polyethylene composition, which is composed of medium density polyethylene and additives. The additive is composed of a surface modification desiccant, an antioxidant, a demoulding agent and a light absorbent. The surface modification desiccant forms an ethylene homopolymer coating film to improve the phase of inorganic fillers by coating the polyethylene. Capacity. The addition of surface modification desiccant can solve the problem of porosity on the surface of the product, improve the processing performance of the product, and make the product meet the requirements of rotational molding products.

【技术实现步骤摘要】
旋转模塑聚乙烯组合物
本专利技术涉及一种聚乙烯组合物，具体是旋转模塑聚乙烯组合物。
技术介绍
旋转模塑是将聚乙烯粉碎后加入模具加热并使之沿两个互相垂直的轴连续旋转，形成所需形状后冷却成型。相对注塑和吹塑成型工艺，旋转模塑成型的突出优点表现在设备和模具投资少，适用于中大型及形状复杂的塑料制品的生产，产品几乎无内应力并不易变形。由于旋转模塑成型专用树脂性能和旋转模塑设备的不断改进，旋转模塑成型工艺得到了迅速发展。随着旋转模塑成型工艺的发展，聚乙烯旋转模塑成型的制品种类不断增多。目前国内常见的聚乙烯旋转模塑成型制品主要有以下几种：①容器类旋转模塑制品。如储水罐(槽)、各种液态化学品(包括酸、碱、农药等)的储罐(槽)、蓄电池的壳体、周转箱、垃圾箱、金属容器内衬罐、汽车油箱等。常见大型储罐的容积通常为10m3及其以上，由于此类制品通常在承重条件下使用，若单独采用国内市场上常见的密度低于0.940g/cm3的旋转模塑专用树脂作原料，将导致制品挺度差承重变形率高，因此在成型此类制品时加工厂家通常在原料中添加一定量的HDPE树脂来改善制品的挺度。此外，由于大型储罐通常在户外使用，因此厂家对该类制品用聚乙烯原料的耐紫外老化、承重变形率、ESCR等性能指标更为关注。②儿童户外游乐设施，包括组合滑梯系列、转椅、木马等。该类制品中用于外贸出口部分要求采用的旋转模塑原料MFR最好超过5.0g/10min，而且原料的耐紫外老化性能、抗冲击性能要好，旋转模塑成型后制品的表面光洁度要好；此外大多游乐设施均为组配而成，因此对旋转模塑成型后制品的收缩性能要求也较高。③交通设施用品。如道路用护栏、路标、分道栏、防撞墩等，海上用航标等。此类制品对聚乙烯原料性能要求不高，采用常规的聚乙烯旋转模塑专用树脂即可成型，也有厂家采用通用LLDPE树脂进行加工成型。④旋转模塑配件。该类制品主要包括各种机械用零部件、驾驶室顶棚、挡泥板等。此类制品要求原料的收缩性能、抗冲击性能要好。在中国专利CN03809278.6中，涉及具有非常低的翘曲和收缩的旋转模塑制品，其主要由聚乙烯构成，所述聚乙烯是由基于双茚基或双(正丁基－环戊二烯基)金属茂成分的催化剂体系制备的。在中国专利CN03823545.5中，提供适于旋转模塑的聚乙烯共混物组合物、旋转模塑制品和旋转模塑制品的方法。该聚乙烯组合物包括熔体指数为0.4－3.0g/10min和密度为0.910－0.930g/cm3的第一聚乙烯；和熔体指数为10－30g/10min和密度为0.945－0.975g/cm3的第二聚乙烯。该组合物的密度为0.930－0.955g/cm3，和熔体指数为1.5－12g/10min，和第一和第二聚乙烯的密度差为0.030－0.048g/cm3。这些组合物显示出改进的物理性能，如抗环境应力开裂和伊佐德冲击强度。在中国专利CN200680021744.5中，公开了使用干燥共混物以生产为多层旋转模塑制品提供粘合力、耐火性和低渗透速率的层，其中，该干燥共混物包括与热塑性树脂组合的聚乙烯树脂和官能化的聚烯烃或离聚物。在中国专利CN201110332909.3中，涉及用聚乙烯制备的旋转模塑制品，更具体地说，本专利技术涉及具有非常低的翘曲和收缩的旋转模塑制品，其主要由聚乙烯构成，所述聚乙烯是由基于双茚基或双(正丁基-环戊二烯基)金属茂成分的催化剂体系制备的。在中国专利CN201080043251.8中，涉及旋转模塑制品包括聚乙烯组合物，该组合物包括：(a)至少85重量％的来自乙烯的单元；和(b)小于15重量％的来自一种或多种α-烯烃共聚单体的单元；其中聚乙烯组合物的密度为0.930至0.945g/cm3，分子量分布(Mw/Mn)为1.70至3.50，熔体指数(I2.16)为0.5至20g/10min，分子量分布(Mz/Mw)为小于2.5，乙烯基不饱和度小于0.06乙烯基每一千个存在于所述组合物的主链中的碳原子。本专利技术是一种气相流化床工艺生产的旋转模塑聚乙烯组合物，采用该方法制备的制品表面平整度高，合模处的气孔明显降低，制品成品率高，产品性能优异。目前还没有采用该方法生产旋转模塑专用料的相关报道。本专利技术是开发一种旋转模塑聚乙烯组合物及制备方法，采用本专利技术的聚乙烯组合物可以生产旋转模塑制品。干燥剂属于无机填料，如果添加量大，易导致产品相容性差，本专利技术采用干燥剂表面包覆聚乙烯修饰干燥剂，让聚乙烯生长在干燥剂表面，聚合形成乙烯均聚物包覆膜，提高无机填料的相容性，又能保障干燥剂吸附旋转模塑磨粉工艺中产生的潮气，解决制品表面的气孔问题，提高产品加工性能，使产品满足旋转模塑制品要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供旋转模塑聚乙烯组合物及制备方法，该组合物由中密度聚乙烯和添加剂组成，该添加剂为表面修饰干燥剂、抗氧剂、脱模剂和紫外光吸收剂复配而成。所添加干燥剂经表面修饰处理后，能够提高其与聚乙烯的相容性，在旋转模塑成型工艺中干燥剂堆积在内表面，吸附聚乙烯粉末堆积空隙之间的水汽，有效解决制品合模处气孔问题。本专利技术提供一种旋转模塑聚乙烯组合物，包括如下组分：中密度聚乙烯和添加剂；所述聚乙烯组合物中，按重量份数计，中密度聚乙烯为100份；添加剂为0.05-1.5份；所述添加剂为表面修饰干燥剂、抗氧剂、脱模剂和紫外光吸收剂复配而成，以每克中密度聚乙烯为基准，其添加量分别为：表面修饰干燥剂：10000-100000ppm；抗氧剂：100-4000ppm；脱模剂：100-5000ppm；紫外光吸收剂：100-2000ppm；所述表面修饰干燥剂中的表面修饰为表面包覆聚乙烯，所述表面包覆聚乙烯制备过程为：干燥剂负载活性中心后置于乙烯浆液中，在干燥剂表面通过聚合形成乙烯均聚物包覆膜。本专利技术所述的旋转模塑聚乙烯组合物，其中，所述表面修饰干燥剂中的干燥剂优选为硫酸钙、氧化钡、五氧化二磷、氯化钙、硅胶、氧化钙、硫酸镁和硫酸钾中的一种或几种，干燥剂粒径分布优选为0.5-1.0mm，堆积密度优选≥1g/cm3。本专利技术所述的旋转模塑聚乙烯组合物，其中，所述乙烯均聚物包覆膜负载量优选为5wt％-30wt％，以干燥剂的质量为基准。本专利技术所述的旋转模塑聚乙烯组合物，其中，所述抗氧剂优选为2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3，5二叔丁基-4-羟基苯)丙酸十八碳醇酯、三(1，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸中的一种或几种。本专利技术所述的旋转模塑聚乙烯组合物，其中，所述紫外光吸收剂优选为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2，2’-硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶及聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}中的一种或几种。本专利技术所述的旋转模塑聚乙烯组合物，其中，所述脱模剂优选为硬脂酸钙和/或硬脂酸锌。本专利技术所述的旋转模塑聚乙烯组合物，其中，所述聚乙烯组合物优选在2.16kg砝码熔体流动速率为1.0～10.0g/10min，密度为0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转模塑聚乙烯组合物，包括如下组分：中密度聚乙烯和添加剂；所述聚乙烯组合物中，按重量份数计，中密度聚乙烯为100份；添加剂为0.05‑1.5份；所述添加剂为表面修饰干燥剂、抗氧剂、脱模剂和紫外光吸收剂复配而成，以每克中密度聚乙烯为基准，其添加量分别为：表面修饰干燥剂：10000‑100000ppm；抗氧剂：100‑4000ppm；脱模剂：100‑5000ppm；紫外光吸收剂：100‑2000ppm；所述表面修饰干燥剂中的表面修饰为表面包覆聚乙烯，所述表面包覆聚乙烯制备过程为：干燥剂负载活性中心后置于乙烯浆液中，在干燥剂表面通过聚合形成乙烯均聚物包覆膜。

【技术特征摘要】
1.一种旋转模塑聚乙烯组合物，包括如下组分：中密度聚乙烯和添加剂；所述聚乙烯组合物中，按重量份数计，中密度聚乙烯为100份；添加剂为0.05-1.5份；所述添加剂为表面修饰干燥剂、抗氧剂、脱模剂和紫外光吸收剂复配而成，以每克中密度聚乙烯为基准，其添加量分别为：表面修饰干燥剂：10000-100000ppm；抗氧剂：100-4000ppm；脱模剂：100-5000ppm；紫外光吸收剂：100-2000ppm；所述表面修饰干燥剂中的表面修饰为表面包覆聚乙烯，所述表面包覆聚乙烯制备过程为：干燥剂负载活性中心后置于乙烯浆液中，在干燥剂表面通过聚合形成乙烯均聚物包覆膜。2.根据权利要求1所述的旋转模塑聚乙烯组合物，其特征在于，所述表面修饰干燥剂中的干燥剂为硫酸钙、氧化钡、五氧化二磷、氯化钙、硅胶、氧化钙、硫酸镁和硫酸钾中的一种或几种，干燥剂粒径分布为0.5-1.0mm，堆积密度≥1g/cm3。3.根据权利要求1所述的旋转模塑聚乙烯组合物，其特征在于，所述乙烯均聚物包覆膜负载量为5wt％-30wt％，以干燥剂的质量为基准。4.根据权利要求1所述的旋转模塑聚乙烯组合物，其特征在于，所述抗氧剂为2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3，5二叔丁基-4-羟基苯)丙酸十...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丽，王文燕，王立娟，任鹤，李冬霞，孙彬彬，杨琦，和树立，张瑞，王华，宋磊，高宇新，姜进宪，张德英，王世华，李瑞，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11