本申请涉及卷芯管的领域，具体公开了一种耐磨耐候的卷芯管及其制备方法。一种耐磨耐候的卷芯管，按重量份数，包括有以下组分：超高分子量聚乙烯树脂150‑200份、低密度聚乙烯25‑50份、石蜡1‑4份、受阻酚主抗氧化剂1‑3份、亚磷酸酯副抗氧化剂0.5‑1份、受阻胺光稳定剂0.6‑0.9份、半花菁0.2‑0.4份、改性二氧化钛纳米粒子2‑4份、硬脂酸锌1‑2份、氟化石墨0.8‑1.2份、自由基捕捉剂1‑2份、成核剂0.2‑0.6份；其方法为：包括以下步骤：共混预塑搅拌、挤出成型、塑化、辐照交联、定型。本申请的卷芯管具有提高PE塑料卷芯管的耐候性和耐磨性的优点；另外，本申请的方法具有简单、效果好的优点。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及卷芯管的领域，更具体地说，它涉及一种耐磨耐候的卷芯管及其制备方法。
技术介绍
1、卷芯管是一种用于卷绕和储存卷状材料的管状结构，卷芯管常应用于许多不同的领域和场合，包括但不限于以下几个方面：一是包装行业，卷芯管广泛应用于纸张、薄膜、织物、铝箔等卷状材料的包装和运输过程中，提供稳定的支撑和保护，防止卷材变形、损坏或松散。二是印刷行业，在印刷过程中，卷芯管用于卷绕和储存印刷纸张、标签、胶卷等材料，确保卷材的平整度和紧密度，方便运输和存储。三是纺织行业，卷芯管可用于卷绕和储存纱线、布料、绳索等纺织材料，保持其形状和结构完整。四是建筑行业，卷芯管可用于卷绕和储存电线、电缆、水管等管线材料，提供保护和支撑，方便施工和安装。五是医疗行业，卷芯管用于卷绕和储存医用胶带、医用纱布、药品包装膜等材料，确保其完整性和卫生性。六是电子元件制造行业，卷芯管用于卷绕和储存铜箔胶带、铝箔胶带、薄膜、片材等，保持确保卷材的平整度和完整性。卷芯管通常由pe或pp等塑料制成。其中，pe塑料卷芯管具有较好的耐腐蚀性、电绝缘性能、耐冲击性、食品安全性，因而在上述行业中得到了广泛应用。
2、然而，现有的pe塑料卷芯管的耐候性和耐磨性还有待提高以进一步扩大pe塑料卷芯管的使用范围。
技术实现思路
1、为了提高pe塑料卷芯管的耐候性和耐磨性，进一步扩大pe塑料卷芯管的使用范围，本申请提供一种耐磨耐候的卷芯管及其制备方法。
2、本申请提供的一种耐磨耐候的卷芯管及其制备方法采用如下的技术方案：</p>3、第一方面，本申请提供一种耐磨耐候的卷芯管，采用如下的技术方案：
4、一种耐磨耐候的卷芯管，按重量份数，包括有以下组分：超高分子量聚乙烯树脂150-200份、低密度聚乙烯25-50份、石蜡1-4份、受阻酚主抗氧化剂1-3份、亚磷酸酯副抗氧化剂0.5-1份、受阻胺光稳定剂0.6-0.9份、半花菁0.2-0.4份、改性二氧化钛纳米粒子2-4份、硬脂酸锌1-2份、氟化石墨0.8-1.2份、自由基捕捉剂1-2份、成核剂0.2-0.6份；
5、所述自由基捕捉剂选用2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧化物；
6、所述成核剂选用2,4-o-(3,4-二甲基亚苄基)-d-山梨糖醇、聚对苯二甲酸丁二醇酯的组合。
7、通过采用上述技术方案，超高分子量聚乙烯树脂与低密度聚乙烯协同增效，形成交联结构，石蜡、氟化石墨可以起到润滑的作用，改性二氧化钛纳米粒子、氟化石墨能起到滚珠粒子的作用，石蜡、改性二氧化钛纳米粒子、氟化石墨协同增效，提高了本申请的卷芯管的耐磨性。常规二氧化钛粒子以及石墨在提高耐磨性的同时，容易对交联结构产生破坏，且相容性也不够好，使得交联结构的力学性能降低，长时间使用，常规二氧化钛粒子以及石墨脱落，使得交联结构的耐候性、耐磨性急剧降低。而改性二氧化钛纳米粒子、氟化石墨能与石蜡协同作用，进一步提高耐磨性，石蜡、改性二氧化钛纳米粒子、氟化石墨与交联结构的相容性也更好，降低了对耐候性产生负面影响的可能性。受阻酚主抗氧化剂、亚磷酸酯副抗氧化剂、受阻胺光稳定剂、半花菁协同作用，通过与自由基反应、吸收紫外线辐射并将其转化为热能、反射或散射光线进而提高材料耐光性和抗紫外辐射能力，进而提高本申请的卷芯管的耐候性。改性二氧化钛纳米粒子也能吸收一部分光，进一步提高本申请的卷芯管的耐候性。成核剂能促进良好的成核效果，进一步了本申请的卷芯管的耐候性和耐磨性。自由基捕捉剂减小了氧化反应发生的可能性，进一步进一步了本申请的卷芯管的耐候性。硬脂酸锌能与超高分子量聚乙烯树脂、低密度聚乙烯进一步交联，提高本申请的卷芯管的耐候性以及耐磨性。
8、可选的，所述超高分子量聚乙烯树脂中的超高分子量聚乙烯平均分子量为800万-1000万。
9、试验发现，超高分子量聚乙烯树脂中的超高分子量聚乙烯平均分子量为800万-1000万时，本申请的卷芯管耐磨性更好，且力学性能更好。
10、可选的，所述受阻酚主抗氧化剂选用四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮中的一种或多种的组合。
11、试验发现，受阻酚主抗氧化剂选用四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮中的一种或多种的组合时，受阻酚主抗氧化剂与亚磷酸酯副抗氧化剂、受阻胺光稳定剂、半花菁的协同增效的效果较好，本申请的卷芯管的耐候性更好。
12、可选的，所述亚磷酸酯副抗氧化剂选用亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇双二亚磷酸酯、双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇-二亚磷酸酯、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯的一种或多种的组合。
13、试验发现，亚磷酸酯副抗氧化剂选用亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇双二亚磷酸酯、双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇-二亚磷酸酯、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯的一种或多种的组合时，与受阻酚主抗氧化剂的协同效果更好，本申请的卷芯管的耐候性更好。
14、可选的，所述受阻酚主抗氧化剂选用四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮的组合，四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮的比例为1:(1-3)。
15、试验发现，受阻酚主抗氧化剂选用四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮的组合，四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮的比例为1:(1-3)时，与亚磷酸酯副抗氧化剂、受阻胺光稳定剂、半花菁的协同增效的效果较好，本申请的卷芯管的耐候性更好。
16、可选的，所述改性二氧化钛纳米粒子为硅烷偶联剂改性金红石相二氧化钛纳米粒子。
17、试验发现，改性二氧化钛纳米粒子为硅烷偶联剂改性金红石相二氧化钛纳米粒子时，硅烷偶联剂改性金红石相二氧化钛纳米粒子与交联结构的相容性更好，进而使得本申请的卷芯管的耐候性更好。
18、可选的，所述改性二氧化钛纳米粒子粒径为15-30nm。...
【技术保护点】
1.一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于，按重量份数，包括有以下组分：超高分子量聚乙烯树脂150-200份、低密度聚乙烯25-50份、石蜡1-4份、受阻酚主抗氧化剂1-3份、亚磷酸酯副抗氧化剂0.5-1份、受阻胺光稳定剂0.6-0.9份、半花菁0.2-0.4份、改性二氧化钛纳米粒子2-4份、硬脂酸锌1-2份、氟化石墨0.8-1.2份、自由基捕捉剂1-2份、成核剂0.2-0.6份；
2.根据权利要求1所述的一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于：所述超高分子量聚乙烯树脂中的超高分子量聚乙烯平均分子量为800万-1000万。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于：所述受阻酚主抗氧化剂选用四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸] 季戊四醇酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）苯 、1,3,5-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮中的一种或多种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于：所述亚磷酸酯副抗氧化剂选用亚磷酸三（2,4-二叔丁基苯基）酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇双二亚磷酸酯、双（2,4-二枯基苯基）季戊四醇 - 二亚磷酸酯、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯的一种或多种的组合。
5.根据权利要求2所述的一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于：所述受阻酚主抗氧化剂选用四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸] 季戊四醇酯、1,3,5-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）-1,3,5-三嗪-2,4,6 (1H,3H,5H)-三酮的组合，四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸] 季戊四醇酯、1,3,5-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）-1,3,5-三嗪-2,4,6 (1H,3H,5H)-三酮的比例为1:(1-3)。
6.根据权利要求1所述的一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于：所述改性二氧化钛纳米粒子为硅烷偶联剂改性金红石相二氧化钛纳米粒子。
7.根据权利要求6所述的一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于：所述改性二氧化钛纳米粒子粒径为15-30nm。
8.一种权利要求1～7任意一项所述的一种耐磨耐候的卷芯管的制备方法，其特征在于：包括有以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种耐磨耐候的卷芯管的制备方法，其特征在于：所述辐照交联步骤中，放射源采用放射性核素60Co释放的γ射线。
10.根据权利要求9所述的一种耐磨耐候的卷芯管的制备方法，其特征在于：所述辐照交联步骤中，辐照强度为245-255kGy,辐照时间为10-12分钟。
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【技术特征摘要】
1.一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于，按重量份数，包括有以下组分：超高分子量聚乙烯树脂150-200份、低密度聚乙烯25-50份、石蜡1-4份、受阻酚主抗氧化剂1-3份、亚磷酸酯副抗氧化剂0.5-1份、受阻胺光稳定剂0.6-0.9份、半花菁0.2-0.4份、改性二氧化钛纳米粒子2-4份、硬脂酸锌1-2份、氟化石墨0.8-1.2份、自由基捕捉剂1-2份、成核剂0.2-0.6份；
2.根据权利要求1所述的一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于：所述超高分子量聚乙烯树脂中的超高分子量聚乙烯平均分子量为800万-1000万。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于：所述受阻酚主抗氧化剂选用四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸] 季戊四醇酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）苯 、1,3,5-三（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮中的一种或多种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨耐候的卷芯管，其特征在于：所述亚磷酸酯副抗氧化剂选用亚磷酸三（2,4-二叔丁基苯基）酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇双二亚磷酸酯、双（2,4-二枯基苯基）季戊四醇 - 二亚磷酸酯、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二...
【专利技术属性】
技术研发人员：张德良，巫文南，
申请(专利权)人：东莞市德永塑胶制品有限公司，
类型：发明
国别省市：
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