[发明专利]一种用于旋转热成型的聚乙烯材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于旋转热成型的聚乙烯材料，以聚乙烯树脂为主料，添加抗氧剂700~1300ppm、光老化剂500~1100ppm和热稳定剂700~1300ppm制备而成，其中，所述聚乙烯树脂为线性中密度聚乙烯，密度925~945kg/m3，熔流指数3~7g/10min，数均分子量25000~31000，重均分子量80000~93000，分子量分布2.5~3.5。本发明还公开该聚乙烯材料的制备方法。该聚乙烯材料具有优异的力学性能，抗氧化和抗老化性能突出，能够满足市场上对旋转热成型的聚乙烯材料的性能需求。

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯材料，尤其涉及一种用于旋转热成型的聚乙烯材料，本发明还涉及该聚乙烯材料的制备方法。

背景技术

中密度聚乙烯旋转成型专用料用于加工道路交通使用的水马、隔栏，大型儿童玩具及大型容器、水池、景观灯、壳体、箱体等大型中空制品。这些制品都是在户外长期使用的制品，要求较高的抗氧性和光稳定性。其氧化诱导期达到140分钟以上，光稳定试验达到2000小时以上才能满足国内外用户的使用要求。在现有的国内外市场上，应用于该领域的聚乙烯产品有的力学性能达不到要求，有的抗氧化性能达不到要求，有的抗光老化性能达不到要求。因此，市场上迫切需要能满足以上较高要求的聚乙烯产品。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种用于旋转热成型的聚乙烯材料，该聚乙烯材料具有优异的力学性能，抗氧化和抗老化性能突出，能够满足市场上对用于旋转成型的聚乙烯材料的性能需求。

本发明的目的之二是提供上述聚乙烯材料的制备方法。

本发明的第一个目的是通过以下技术措施来实现的：一种用于旋转热成型的聚乙烯材料，以聚乙烯树脂为主料，添加抗氧剂700~1300ppm、光老化剂500~1100ppm和热稳定剂700~1300ppm制备而成，其中，所述聚乙烯树脂为线性中密度聚乙烯，密度为925~945kg/m3，熔流指数为3~7g/10min，数均分子量 (Mn)为25000~31000，重均分子量 (Mw)为80000~93000，分子量分布（PD）为2.5~3.5。

本发明所述聚乙烯树脂具有较窄的分子量分布和较好的力学性能。该聚乙烯树脂所述聚乙烯树脂是采用淤浆催化剂SLC-S或者干粉催化剂进行催化，在连续流化床反应器中反应合成，其中温度90~104℃，压力2.0~2.8MPa，加入乙烯单体的乙烯分压为600~1000KPa，加入的1-丁烯的摩尔比为0.13~0.21，氢气的摩尔比为0.1~0.3，三乙基铝150~350ppm。

抗氧剂用于增强该产品的抗氧化性能，能够使树脂在较长的时间内不被氧化而变质。本发明中，采用的抗氧剂是市场上氰特公司的主辅复合抗氧剂2777。

光老化剂用于增强制品的抗光老化性能，在较长的时间内和光老化条件下不被光老化而变质，产品性能在较长时间内不下降。本发明中，采用的市场上氰特公司提供的紫外线吸收剂类特效光稳定剂THT-4611。采用这一助剂能在较少含量，即添加500~1100ppm即可满足制品光老化稳定要求，使制品能较长时间在户外使用。

热稳定剂使聚乙烯材料在旋转成型等热加工过程中，能保持制品性能的稳定性。本发明中，所述热稳定剂优选为硬脂酸盐。

本发明的第二个目的是通过以下技术方案来实现：上述用于旋转热成型的聚乙烯材料的制备方法，包括以下步骤：