[发明专利]一种可交联聚乙烯热熔胶组合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本文涉及一种聚乙烯热熔胶产品，特别是一种可用于耐温或耐化学药品等苛刻条件下 的可交联聚乙烯热熔胶，同时亦可磨成粉料后用作容器内外涂层，如容器内衬、热水器内 胆以及管道内外涂层等。

技术背景

聚乙烯是乙烯最重要的下游产品，占世界聚烯烃消费量的70％，性能优良，具有无毒 无味，原料便宜，耐低温性好，吸水性低，有优异的化学稳定性，室温下耐盐酸、氢氟酸、 胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学药品，但是，聚乙烯不耐高温，低密度聚乙烯的最 高使用温度为60℃，高密度聚乙烯最高使用温度也只能达到70℃。

聚乙烯经交联后，不仅显著提高了PE的力学性能、耐环境应力开裂性能、耐化学药 品腐蚀性能、抗蠕变性和电性能等综合性能，而且非常明显地提高了耐温等级，可使PE 的耐热温度从70℃提高到100℃以上，从而大大拓宽了PE的应用范围。

将聚乙烯交联技术应用于热熔胶领域，在聚乙烯热熔胶与基材充分粘接后交联度发生 上升，既有利于提供该热熔胶的粘接强度和稳定性，同时亦可提高热熔胶的耐温性以及耐 候性等。

中国专利200510116675介绍了一种反应型聚烯烃类热熔胶。主要由反应型聚烯烃(硅 氧烷基接枝无定型聚烯烃)、增粘剂和催化剂组成，该热熔胶存在以下问题：1.增粘剂使用 过多，则表面粘性较大，加工和储存较困难，而使用较少时则粘合力相对较低；2固化速 度较慢，相对初粘力较低。

中国专利03150344.6介绍了一种耐高温防腐的聚烯烃组合物，由于该组合物包括硅烷 接枝聚烯烃，极性高分子，因此需要分几步生产，工艺复杂，且制成的硅烷接枝聚烯烃在 储存过程中极易吸水交联，影响成品的性能，同时，硅烷接枝聚烯烃在成品生产过程中部 分充当了填料的作用，可能存在分散不均的问题。

另一中国专利00109087.9对聚乙烯进行预辐射后进行熔融接枝，得到的官能化聚乙烯 与金属，陶瓷，玻璃等粘接性能好，由于聚乙烯耐温性较低，因此该官能化聚乙烯材料的 使用温度有限，并且耐化学性能及强度一般，不能用作容器内衬。

此外，关于聚乙烯的交联，目前发展较为成熟的有以下两种方法，一种是美国 Dowcorning公司开发的两步法，称为Sioplas法，另一种是瑞士Nokia-Maillefer公司开发 的一步法，即Monoail法，两种方法得到的交联聚乙烯可以达到很高(80％以上的交联度)， 具有很好的耐温性和化学稳定性，但是该材料不具有粘接性能。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种热熔胶组合物，既具有聚乙烯热熔胶的 高粘结强度，又具有交联聚乙烯的耐高温、耐化学药品性能优异的特点。

本发明的目的是这样实现的：一种可交联聚乙烯热熔胶组合物，其配方以重量份计算 包含以下组分：聚乙烯60～92份、其他聚烯烃8～30份、引发剂0.01～0.2份、硅烷偶联 剂0.3～3份、极性单体0.1～2份、助剂0.1～5份。

上述的可交联聚乙烯热熔胶组合物，所述的聚乙烯为高压聚乙烯、高密度聚乙烯和线 性低密度聚乙烯中的一种或一种以上复配而成，其熔体流动速率为0.1～60g/10min，优选 3～50g/10min，最优选5～30g/10min。

上述的可交联聚乙烯热熔胶组合物，所述的其他聚烯烃包括聚丙烯，聚苯乙烯，乙烯 类共聚物，乙丙共聚物中的一种或一种以上混合，其熔体流动速率为0.5～50g/10min，优选 3～20g/10min。

上述的可交联聚乙烯热熔胶组合物，所述的引发剂选自过氧化物和/或偶氮类引发剂， 例如偶氮二异丁腈，过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯，过氧化二叔丁基，1，1’-二(叔丁 基过氧基)-3，3，5三甲基环己烷，2，5-二甲基(过氧化-2，5-二叔丁基)己烷中的一种 或一种以上混合。优选过氧化二异丙苯。

上述的可交联聚乙烯热熔胶组合物，所述的硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷，乙烯 基三乙氧基硅烷，N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，γ-氨基丙基三甲氧基 硅烷，γ-氨基丙基三乙氧基硅烷中的一种或一种以上混合。优选乙烯基三甲氧基硅烷。

上述的可交联聚乙烯热熔胶组合物，所述的极性单体选自马来酸(酐)及其酯类、丙 烯酸及其酯类、苯乙烯及其衍生物、甲基丙烯酸酯类和甲基丙烯酸缩水甘油酯中的任一种 或一种以上混合的组合。优选马来酸(酐)及其酯类。