一种高强度聚乙烯及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度聚乙烯及其制备方法，包括以下重量份数比的组分：聚乙烯20‑30份，玻璃纤维10‑15份，炭纤维10‑12份，氧化锌5‑8份，碳酸钙5‑8份，矿物油3‑5份，稳定剂2‑3份。本发明专利技术中各组分相互协同作用，充分提高了聚乙烯的强度，使得聚乙烯具有优良的抗冲击能力以及优良的抗弯曲能力，投入户外使用时使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度聚乙烯及其制备方法
本专利技术属于聚乙烯加工
，尤其是涉及一种高强度聚乙烯及其制备方法。
技术介绍
聚乙烯（PE）是当下作为常用的塑料，在给水管道、排水管道、汽车外饰、农用薄膜等均得到了广泛的应用。但现有的PE强度较差，抗冲击强度、抗弯曲能力均较差，难以满足户外使用的需求。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的不足，提供一种具有优异的抗冲击强度和抗弯曲能力的高强度聚乙烯及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种高强度聚乙烯，包括以下重量份数比的组分：聚乙烯20-30份，玻璃纤维10-15份，炭纤维10-12份，氧化锌5-8份，碳酸钙5-8份，矿物油3-5份，稳定剂2-3份。本专利技术通过氧化锌、碳酸钙、玻璃纤维、炭纤维之间的协同作用，充分提高了聚乙烯的强度，使得聚乙烯具有优良的抗冲击能力，投入户外使用时使用寿命长；其次，炭纤维可增强聚乙烯的柔软度，使得聚乙烯具有优良的抗弯曲能力。进一步的，所述各组分的重量份数比如下：聚乙烯25-30份，玻璃纤维13-15份，炭纤维10-12份，氧化锌5-6份，碳酸钙5-6份，矿物油4-5份，稳定剂2-3份。进一步的，所述各组分的重量份数比如下：聚乙烯28份，玻璃纤维15份，炭纤维12份，氧化锌6份，碳酸钙6份，矿物油4份，稳定剂2份。本专利技术还提供了一种用于制备高强度聚乙烯的方法，包括以下步骤:（1）将聚乙烯废料通过破碎设备进行破碎，得到碎片；（2）将碎片研磨并过150目筛，得到粉末；（3）将粉末与有机溶剂投入至溶解装置中混合搅拌至溶解，继续向有机溶剂中加入聚乙烯搅拌至胶状，得到胶状混合物；（4）对胶状混合物进行粉碎，蒸馏去除有机物，得到聚乙烯。本专利技术可将聚乙烯废料进行回收利用，用于重新制备新的聚乙烯，从而即省去了对聚乙烯废料的填埋处理，有对废弃资源进行了充分的利用，资源利用率高，处理成本低，无需大量的投入人力进行填埋处理，降低人工投入量，省时省力。进一步的，所述有机溶剂为甲苯、二甲苯、四氢萘及十氢萘中的至少一种与氯仿形成的混合液。进一步的，所述有机溶剂为甲苯与氯仿形成的混合液，所述甲苯与氯仿的体积比为2:1。进一步的，所述溶解装置包括溶解室和设于溶解室内的搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌轴、设于搅拌轴上的搅拌桨、用于驱动所述搅拌轴转动的驱动件、可于操作室内上下动作的紊流装置和用于驱动该紊流装置上下动作的驱动部件；搅拌桨可在驱动件的驱动下发生转动，所述紊流装置则发生上下移动，从而当进行溶解操作时，溶解室内的物料将不会出现沿同一个方向流动，而是会呈向各个方向流动达到紊流的状态，进而聚乙烯垃圾与有机溶剂可发生相互撞击，保证聚乙烯垃圾的溶解更为充分，不易出现溶解残留；且极大程度的加快了聚乙烯垃圾的溶解速度，提高工作效率。进一步的，所述紊流装置包括紊流本体、分别设于紊流本体两端的两连接部及设于所述紊流本体上的多个紊流通道；当紊流本体进行上下移动时，溶液可从紊流通道上向下流通，从而极大程度的减小了紊流本体受到的阻力，减小动能损耗，在保持驱动件不变的情况下，紊流装置的移动速度能够得到提升，从而可有效增强紊流装置对溶剂和物料的搅拌，提升溶剂效率和提高溶解效果；当保持紊流本体的移动速度不变时，所述驱动件的能耗能够得到降低，达到节能的效果。进一步的，所述驱动部件包括设于所述内壳侧壁的第一操作腔、设于内壳顶部与该第一操作腔相连通的第二操作腔、设于所述搅拌轴上的驱动齿轮、与所述连接部相连的移动件、设于所述第一操作腔内与该移动件相配合的滑轨、与所述驱动齿轮相配合以驱动所述移动件沿所述滑轨上下移动的传动部件；当搅拌轴在驱动件的驱动下发生转动时，所述移动件将在传动部件的驱动下发生移动，进而仅设置一个驱动件即可同时实现搅拌轴的转动和紊流本体的移动，无需设置多个驱动件分别驱动搅拌轴和紊流本体，节约能耗，降低工程成本的投入；且驱动件无需设置多个，极大程度的降低了设备的故障率，便于维修和维护。进一步的，进一步的，所述移动件与滑轨之间设有导向定位结构；通过该导向定位结构可有效对移动件移动过程中的路径进行限定，且可有效达到防止移动件发生晃动的效果。进一步的，所述传动部件包括设于所述第二操作腔内的丝杆、设于所述丝杆端部与所述驱动齿轮传动连接的伞齿件、套设于该丝杆外的活动套及用于连接该活动套与所述移动件的钢丝绳；当驱动齿轮转动时，即可驱动所述伞齿件发生转动，进而控制活动套沿丝杆的长度方向发生左右移动，从而使得钢丝绳拉动移动件进行上下移动，钢丝绳具有一定的形变能力，同时强度较大，从而能够实现在发生一定弯折的状态下带动移动件进行上下移动，达到良好的传动效果。进一步的，所述移动件为滚轮，该滚轮上设有与所述钢丝绳相配合的环形限位槽；所述导向定位结构包括间隔分布于所述移动件外壁上的凸齿和设于所述第一操作腔内壁的与所述凸齿相配合的齿轨，所述移动件的一侧与该齿轨传动连接，另一侧与所述第一操作腔的内壁相抵触；当移动件进行上下移动时，在凸齿与齿轨的配合下，滚轮将发生滚动，沿着齿轨发生上下移动，从而凸齿与齿轨将有一定的助力作用，减小钢丝绳拉动紊流本体移动所需的动力，从而可降低驱动件的功率，降低能耗；且凸齿与齿轨之间的配合可有效避免移动件与第一操作腔内壁为光滑接触，当设备停止使用时，凸齿与齿轨相配合能够对移动件产生移动的支撑力，避免紊流本体过重而在中立作用下向下移动而拉升钢丝绳，减小钢丝绳出现的难以恢复的形变，延长设备的使用寿命长；且通过凸齿与齿轨的配合，移动件上下移动的速度将于齿数成正比，对于上下移动的速度控制更为方便，实现上下移动的匀速操作；且通过凸齿与齿轨的配合，可在一定程度下减缓移动件上下移动的速度，降低移动件与第一操作腔之间的硬性撞击力度，设备不易损坏；其次还可避免移动件上下移动的速度操作丝杆转动驱动活动套转动的速度，避免钢丝绳被拉伸或活动套在拉拽力的作用下与丝杆发生轴向滑动，避免活动套和丝杆发生磨损，延长设备的使用寿命。综上所述，本专利技术具有以下优点：各组分相互协同作用，充分提高了聚乙烯的强度，使得聚乙烯具有优良的抗冲击能力以及优良的抗弯曲能力，投入户外使用时使用寿命长。附图说明图1为本专利技术中溶解装置的结构示意图一。图2为本专利技术中溶解装置的结构示意图二。图3为图1中B处的放大图。图4为图1中B处的放大图。具体实施方式为了使本
的人员更好的理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。实施例1一种高强度聚乙烯，包括以下重量份数比的组分：聚乙烯20份，玻璃纤维10份，炭纤维10份，氧化锌5份，碳酸钙5份，矿物油3份，稳定剂2份；其中，所述稳定剂为市面上购买得到的普通稳定剂。一种高强度聚乙烯的制备方法，包括以下步骤:（1）取20kg聚乙烯废料通过破碎设备进行破碎，得到碎片；（2）将碎片采用研磨机研磨并过150目筛，得到粉末；（3）将粉末与有机溶剂投入至溶解装置中混合搅拌，于110℃下搅拌至粉末溶解，之后继续向有机溶剂中加入聚乙烯20kg，玻璃纤维10kg，炭纤维10kg，氧化锌5kg，碳酸钙5kg，矿物油3kg，稳定剂2kg搅拌至胶状，得到胶状混合物；（4）对胶状混合物进行粉碎，通过蒸馏机对胶状混合物进行蒸馏去除其内的有机物，得到聚乙烯；其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度聚乙烯，其特征在于：包括以下重量份数比的组分：聚乙烯20‑30份，玻璃纤维10‑15份，炭纤维10‑12份，氧化锌5‑8份，碳酸钙5‑8份，矿物油3‑5份，稳定剂2‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种高强度聚乙烯，其特征在于：包括以下重量份数比的组分：聚乙烯20-30份，玻璃纤维10-15份，炭纤维10-12份，氧化锌5-8份，碳酸钙5-8份，矿物油3-5份，稳定剂2-3份。2.根据权利要求1所述的高强度聚乙烯，其特征在于：所述各组分的重量份数比如下：聚乙烯25-30份，玻璃纤维13-15份，炭纤维10-12份，氧化锌5-6份，碳酸钙5-6份，矿物油4-5份，稳定剂2-3份。3.根据权利要求1所述的高强度聚乙烯，其特征在于：所述各组分的重量份数比如下：聚乙烯28份，玻璃纤维15份，炭纤维12份，氧化锌6份，碳酸钙6份，矿物油4份，稳定剂2份。4.一种用于制备所述权利要求1-3中任一项所述的高强度聚乙烯的方法，其特征在于：包括以下步骤:将聚乙烯废料通过破碎设备进行破碎，得到碎片；将碎片研磨并过150目筛，得到粉末；将粉末与有机溶剂投入至溶解装置中混合搅拌至溶解，继续向有机溶剂中加入聚乙烯，玻璃纤维，炭纤维，氧化锌，碳酸钙，矿物油，稳定剂搅拌至胶状，得到胶状混合物；对胶状混合物进行粉碎，蒸馏去除有机物，得到聚乙烯。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为甲苯、二甲苯、四氢萘及十氢萘中的至少一种与氯仿形成的混合液。6.根据权利要求4所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：李柯英，李国俊，
申请(专利权)人：李柯英，
类型：发明
国别省市：浙江,33