一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方

技術(shù)領(lǐng)域

1.本發(fā)明涉及聚乙烯材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方。

背景技術(shù)：

2.聚乙烯材料在生產(chǎn)時(shí)通常需要在乙烯原料中加入碳酸鈣來增強(qiáng)聚乙烯材料的韌性和強(qiáng)度。

3.中國專利公開的一種碳酸鈣填充改性的線性低密度聚乙烯薄膜及其制備方法（授權(quán)公告號cn104530554），該專利技術(shù)使用全氟丁基磺酸鉀與苯二甲酸辛酯混合物改良碳酸鈣，所生產(chǎn)出來的聚乙烯材料韌性和強(qiáng)度得到了一定的提高，但是這種改良碳酸鈣的方法較為常規(guī)，其生產(chǎn)的聚乙烯材料韌性和強(qiáng)度只提高了一點(diǎn)，無法得到很大的提高。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員提供了一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.本發(fā)明的目的在于提供一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

5.為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，包括以下組成部分：乙烯、聚乙烯催化劑、丙烯、聚丙烯催化劑和碳酸鈣，每種組成部分按重量份組成如下：50～55份乙烯、5～10份聚乙烯催化劑、10～15份丙烯、1～2份聚丙烯催化劑和1～2份碳酸鈣。

6.作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述聚乙烯催化劑包括u

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j催化劑和助催化劑，所述u

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j催化劑由四氫呋喃、氯化鎂、三氯化鈦、三正己基鋁礦物油和一氯二乙基鋁組成，所述助催化劑為三乙基鋁，其中，四氫呋喃、氯化鎂、三氯化鈦、三正己基鋁礦物油、一氯二乙基鋁、三乙基鋁的含量比例為3:2:2:2:3:1。

7.作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述聚丙烯催化劑為球形zn催化劑，所述球形zn催化劑由氯化鈦、正己烷和球形氯化鎂組成，其中，氯化鈦、正己烷、球形氯化鎂的含量比例為3:1:1。

8.作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述碳酸鈣為通過改性劑改良后的改良型碳酸鈣，所述改良型碳酸鈣的制備方法包括以下步驟：s1、取出普通碳酸鈣放在工業(yè)烘干機(jī)中進(jìn)行烘干，保證普通碳酸鈣中的水份降至為0.5％以下；s2、將烘干后的普通碳酸鈣放入高速混合機(jī)中，按普通碳酸鈣重量的1.5％的量加入jl

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g02型改性劑、苯二酚和六亞甲基四胺；s3、將高速混合機(jī)中的溫度升至為100℃，開啟高速混合機(jī)中的攪拌裝置進(jìn)行攪拌混勻，攪拌10min后即可將成品即改良型碳酸鈣取出備用。

9.一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，制備方法包括以下步驟：s4、提前制備引發(fā)劑，將有機(jī)過氧化物溶解于石蠟中，制備成質(zhì)量為乙烯質(zhì)量1％的引發(fā)劑；s5、將50～55份乙烯、5～10份聚乙烯催化劑、10～15份丙烯、1～2份聚丙烯催化劑和1～2份碳酸鈣同時(shí)放入聚合釜中進(jìn)行高壓聚合反應(yīng)，通過泵將制備好的引發(fā)劑抽入到聚合釜中；s6、將高壓聚合后產(chǎn)生的聚乙烯料粒和未反應(yīng)的乙烯通過聚合釜底部的減壓閥進(jìn)入冷凝器中進(jìn)行冷卻，冷卻至一定溫度時(shí)再將其排入高壓分離器中進(jìn)行分離，分離出來的大部分未反應(yīng)的乙烯與聚合物通過低聚物分離器分離出低聚物，未反應(yīng)的乙烯可以收集重復(fù)使用，低聚物直接排出；s7、將高壓分離器中的聚乙烯物料排入低壓分離器中進(jìn)行減壓，分離出其中殘余乙烯并將其排出重復(fù)使用；s8、在低壓分離器中加入抗氧劑和抗靜電劑，使其與熔融狀態(tài)下的聚乙烯一起經(jīng)過壓齒輪泵后在送入切粒機(jī)進(jìn)行水下切粒，再經(jīng)過振動篩后將料粒放入旋風(fēng)分離器中進(jìn)行氣固分離，顆粒落入磁力分離器中去除夾雜的金屬粒子，最后即可排出使用。

10.作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述s5中高壓聚合反應(yīng)的壓力控制為110～200mpa，所述s6中高壓分離器中進(jìn)行分離時(shí)的壓力控制為25～30mpa，所述s7中的低壓分離器中進(jìn)行減壓的壓力控制為40～50mpa。

11.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過使用jl

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g02型改性劑、苯二酚和六亞甲基四胺改良的碳酸鈣填充聚乙烯，用此改良后的碳酸鈣填充生產(chǎn)出來的聚乙烯材料區(qū)別于常規(guī)用普通改性劑改良碳酸鈣填充生產(chǎn)出來的聚乙烯材料，本發(fā)明的聚乙烯材料的拉伸性能、斷裂伸張率、楊氏模量和缺口沖擊強(qiáng)度都得到了極大的提高，擁有極高的韌性和極大的強(qiáng)度。

具體實(shí)施方式

12.本發(fā)明實(shí)施例中，一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，包括以下組成部分：乙烯、聚乙烯催化劑、丙烯、聚丙烯催化劑和碳酸鈣，每種組成部分按重量份組成如下：50～55份乙烯、5～10份聚乙烯催化劑、10～15份丙烯、1～2份聚丙烯催化劑和1～2份碳酸鈣。

13.優(yōu)選的，聚乙烯催化劑包括u

?

j催化劑和助催化劑，u

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j催化劑由四氫呋喃、氯化鎂、三氯化鈦、三正己基鋁礦物油和一氯二乙基鋁組成，助催化劑為三乙基鋁，其中，四氫呋喃、氯化鎂、三氯化鈦、三正己基鋁礦物油、一氯二乙基鋁、三乙基鋁的含量比例為3:2:2:2:3:1。

14.優(yōu)選的，聚丙烯催化劑為球形zn催化劑，球形zn催化劑由氯化鈦、正己烷和球形氯化鎂組成，其中，氯化鈦、正己烷、球形氯化鎂的含量比例為3:1:1。

15.優(yōu)選的，碳酸鈣為通過改性劑改良后的改良型碳酸鈣，改良型碳酸鈣的制備方法包括以下步驟：s1、取出普通碳酸鈣放在工業(yè)烘干機(jī)中進(jìn)行烘干，保證普通碳酸鈣中的水份降至

為0.5％以下；s2、將烘干后的普通碳酸鈣放入高速混合機(jī)中，按普通碳酸鈣重量的1.5％的量加入jl

?

g02型改性劑、苯二酚和六亞甲基四胺；s3、將高速混合機(jī)中的溫度升至為100℃，開啟高速混合機(jī)中的攪拌裝置進(jìn)行攪拌混勻，攪拌10min后即可將成品即改良型碳酸鈣取出備用。

16.一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，制備方法包括以下步驟：s4、提前制備引發(fā)劑，將有機(jī)過氧化物溶解于石蠟中，制備成質(zhì)量為乙烯質(zhì)量1％的引發(fā)劑；s5、將50～55份乙烯、5～10份聚乙烯催化劑、10～15份丙烯、1～2份聚丙烯催化劑和1～2份碳酸鈣同時(shí)放入聚合釜中進(jìn)行高壓聚合反應(yīng)，通過泵將制備好的引發(fā)劑抽入到聚合釜中；s6、將高壓聚合后產(chǎn)生的聚乙烯料粒和未反應(yīng)的乙烯通過聚合釜底部的減壓閥進(jìn)入冷凝器中進(jìn)行冷卻，冷卻至一定溫度時(shí)再將其排入高壓分離器中進(jìn)行分離，分離出來的大部分未反應(yīng)的乙烯與聚合物通過低聚物分離器分離出低聚物，未反應(yīng)的乙烯可以收集重復(fù)使用，低聚物直接排出；s7、將高壓分離器中的聚乙烯物料排入低壓分離器中進(jìn)行減壓，分離出其中殘余乙烯并將其排出重復(fù)使用；s8、在低壓分離器中加入抗氧劑和抗靜電劑，使其與熔融狀態(tài)下的聚乙烯一起經(jīng)過壓齒輪泵后在送入切粒機(jī)進(jìn)行水下切粒，再經(jīng)過振動篩后將料粒放入旋風(fēng)分離器中進(jìn)行氣固分離，顆粒落入磁力分離器中去除夾雜的金屬粒子，最后即可排出使用。

17.優(yōu)選的，s5中高壓聚合反應(yīng)的壓力控制為110～200mpa，s6中高壓分離器中進(jìn)行分離時(shí)的壓力控制為25～30mpa，s7中的低壓分離器中進(jìn)行減壓的壓力控制為40～50mpa。

18.為了更好地說明本發(fā)明的技術(shù)效果，通過下述試驗(yàn)進(jìn)行闡述：選用本發(fā)明為實(shí)施例；選用中國專利公開的一種碳酸鈣填充改性的線性低密度聚乙烯薄膜及其制備方法（授權(quán)公告號cn104530554）為對比例一；選用中國專利公開的一種聚乙烯透明膜填充用納米碳酸鈣的制備方法（授權(quán)公告號cn112480713a）為對比例二；制作數(shù)據(jù)分析表，如下表：

根據(jù)上表可以分析得出：1．對比例一使用全氟丁基磺酸鉀與苯二甲酸辛酯混合物改良碳酸鈣，用此碳酸鈣制得的聚乙烯材料的橫向拉伸強(qiáng)度為23mpa，縱向拉伸強(qiáng)度為4mpa；對比例二使用單月桂基酸酯反應(yīng)+鋁酸酯偶聯(lián)劑改良碳酸鈣，用此碳酸鈣制得的聚乙烯材料的橫向拉伸強(qiáng)度為49.7mpa，縱向拉伸強(qiáng)度為8.5mpa；實(shí)施例使用jl

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g02型改性劑、苯二酚和六亞甲基四胺改良碳酸鈣，用此碳酸鈣制得的聚乙烯材料的橫向拉伸強(qiáng)度為50.2mpa，縱向拉伸強(qiáng)度為15.6mpa；2.對比例一的聚乙烯材料的橫向斷裂伸長率1145％，縱向斷裂伸長率為730％；對比例二沒有數(shù)據(jù)介紹；實(shí)施例的聚乙烯材料的橫向斷裂伸長率1744％，縱向斷裂伸長率為1175％；3. 我們通過實(shí)際操作對比例一的聚乙烯材料進(jìn)行測量，測量到其楊氏模量為1874mpa；通過實(shí)際操作對比例二的聚乙烯材料進(jìn)行測量，測量到其楊氏模量為2376mpa；實(shí)施例的聚乙烯材料楊氏模量為2940mpa；4. 我們通過實(shí)際操作對比例一的聚乙烯材料進(jìn)行測量，測量到其缺口沖擊強(qiáng)度為254j/m；通過實(shí)際操作對比例二的聚乙烯材料進(jìn)行測量，測量到其缺口沖擊強(qiáng)度為354j/m；實(shí)施例的聚乙烯材料缺口沖擊強(qiáng)度為443j/m；由此可以分析得出：本發(fā)明通過使用jl

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g02型改性劑、苯二酚和六亞甲基四胺改良碳酸鈣來填充生產(chǎn)出來的聚乙烯材料的橫向拉伸強(qiáng)度、縱向拉伸強(qiáng)度、橫向斷流伸長率、縱向斷裂伸長率、楊氏模量和缺口沖擊強(qiáng)度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對比例一和對比例二的聚乙烯材料。

19.以上所述的，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，包括以下組成部分：乙烯、聚乙烯催化劑、丙烯、聚丙烯催化劑、碳酸鈣，其特征在于，每種組成部分按重量份組成如下：50～55份乙烯、5～10份聚乙烯催化劑、10～15份丙烯、1～2份聚丙烯催化劑和1～2份碳酸鈣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，其特征在于，所述聚乙烯催化劑包括u

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j催化劑和助催化劑，所述u

?

j催化劑由四氫呋喃、氯化鎂、三氯化鈦、三正己基鋁礦物油和一氯二乙基鋁組成，所述助催化劑為三乙基鋁，其中，四氫呋喃、氯化鎂、三氯化鈦、三正己基鋁礦物油、一氯二乙基鋁、三乙基鋁的含量比例為3:2:2:2:3:1。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，其特征在于，所述聚丙烯催化劑為球形zn催化劑，所述球形zn催化劑由氯化鈦、正己烷和球形氯化鎂組成，其中，氯化鈦、正己烷、球形氯化鎂的含量比例為3:1:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，其特征在于，所述碳酸鈣為通過改性劑改良后的改良型碳酸鈣，所述改良型碳酸鈣的制備方法包括以下步驟：s1、取出普通碳酸鈣放在工業(yè)烘干機(jī)中進(jìn)行烘干，保證普通碳酸鈣中的水份降至為0.5％以下；s2、將烘干后的普通碳酸鈣放入高速混合機(jī)中，按普通碳酸鈣重量的1.5％的量加入jl

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g02型改性劑、苯二酚和六亞甲基四胺；s3、將高速混合機(jī)中的溫度升至為100℃，開啟高速混合機(jī)中的攪拌裝置進(jìn)行攪拌混勻，攪拌10min后即可將成品即改良型碳酸鈣取出備用。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，其特征在于，制備方法包括以下步驟：s4、提前制備引發(fā)劑，將有機(jī)過氧化物溶解于石蠟中，制備成質(zhì)量為乙烯質(zhì)量1％的引發(fā)劑；s5、將50～55份乙烯、5～10份聚乙烯催化劑、10～15份丙烯、1～2份聚丙烯催化劑和1～2份碳酸鈣同時(shí)放入聚合釜中進(jìn)行高壓聚合反應(yīng)，通過泵將制備好的引發(fā)劑抽入到聚合釜中；s6、將高壓聚合后產(chǎn)生的聚乙烯料粒和未反應(yīng)的乙烯通過聚合釜底部的減壓閥進(jìn)入冷凝器中進(jìn)行冷卻，冷卻至一定溫度時(shí)再將其排入高壓分離器中進(jìn)行分離，分離出來的大部分未反應(yīng)的乙烯與聚合物通過低聚物分離器分離出低聚物，未反應(yīng)的乙烯可以收集重復(fù)使用，低聚物直接排出；s7、將高壓分離器中的聚乙烯物料排入低壓分離器中進(jìn)行減壓，分離出其中殘余乙烯并將其排出重復(fù)使用；s8、在低壓分離器中加入抗氧劑和抗靜電劑，使其與熔融狀態(tài)下的聚乙烯一起經(jīng)過壓齒輪泵后在送入切粒機(jī)進(jìn)行水下切粒，再經(jīng)過振動篩后將料粒放入旋風(fēng)分離器中進(jìn)行氣固分離，顆粒落入磁力分離器中去除夾雜的金屬粒子，最后即可排出使用。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種碳酸鈣高填充pp聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，其特征在于，所述s5中高壓聚合反應(yīng)的壓力控制為110～200mpa，所述s6中高壓分離器中進(jìn)行

分離時(shí)的壓力控制為25～30mpa，所述s7中的低壓分離器中進(jìn)行減壓的壓力控制為40～50mpa。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及聚乙烯材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種碳酸鈣高填充PP聚乙烯材料的增強(qiáng)韌性及強(qiáng)度配方，包括以下組成部分：乙烯、聚乙烯催化劑、丙烯、聚丙烯催化劑和碳酸鈣，每種組成部分按重量份組成如下：50～55份乙烯、5～10份聚乙烯催化劑、10～15份丙烯、1～2份聚丙烯催化劑和1～2份碳酸鈣，本發(fā)明通過使用JL

技術(shù)研發(fā)人員：田亞林 毛彩榮

受保護(hù)的技術(shù)使用者：貴州聯(lián)燊環(huán)保包裝科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.08.11

技術(shù)公布日：2021/12/10