[发明专利]一种含有茂金属线性低密度聚乙烯橡塑软管料

说明书

技术领域

本发明涉及橡塑软管材料领域，具体涉及一种含有茂金属线性低密度聚乙烯橡塑软管料及其制备方法。

背景技术

橡塑软管是现代工业的重要部件，广泛应用于机械制造、电气绝缘保护、家用电器制造及液体输送系统中等。随着经济和社会的发展，对橡塑软管的性能指标，比如耐磨性、弯曲性能、拉伸强度、抗静电性能等指标均有严格的要求，因此，不断的提高橡塑软管料的性能，是经济和社会发展的迫切需求，传统的橡塑软管料多存在耐磨性差、力学性能差、使用寿命短等问题，给实际使用带来很多不便，也威胁到人们的生命财产安全，急需改变原有橡塑软管料配方，改进材料性能，以适应橡塑软管市场多样性需求。

CN100557287公开了一种采油用大口径超长橡塑复合软管的生产方法，该橡塑复合软管是通过制备橡塑合金胶料、无芯挤出、制做加垫层等步骤制成的。该发明未涉及橡塑软管的耐磨性、弯曲性能等特性。该发明与本发明组份不同，由此产生的应用领域和效果不同。

发明内容

本发明提供一种含有茂金属线性低密度聚乙烯橡塑软管料及其制备方法，该橡塑软管料除具有良好的耐磨性、弯曲性能、拉伸强度和抗静电性能之外，还具有气味小和优异的光泽度，可用于制备综合性能优良的橡塑软管，降低了产品成本，改善了橡塑软管料的加工性能。

本发明所述的茂金属线性低密度聚乙烯橡塑软管料，包括基体树脂和加工助剂，基体树脂由茂金属线性低密度聚乙烯MLLDPE、乙烯一醋酸乙烯共聚物EVA、热塑性弹性体TPO共混而成；

所述的MLLDPE采用茂金属催化剂制备的己烯共聚线性低密度聚乙烯，共聚单体己烯摩尔百分含量为0.8-1.8％，重均分子量10-15万，熔体质量流动速率0.90-1.6g/10min，密度为0.905-0.920g/cm³；

所述的乙烯一醋酸乙烯共聚物EVA的醋酸乙烯(VA)含量15％～30％；

所述的热塑性弹性体TPO的密度0.860-0.880g/cm³，熔融指数0.8-2g/min，拉伸模量2-4MPa，弯曲模量10-15MPa，邵氏硬度(A)70-80；

所述的一种含有茂金属线性低密度聚乙烯橡塑软管料，由如下重量份数的原料制成：

基体树脂：

MLLDPE 15-45

EVA 30-55

TPO 15-35

加工助剂：

偶联剂 1-5

抗静电剂 1-2

耐磨剂 1-3

润滑剂 0.2-0.8

分散剂 0.2-0.8

软化剂 0.2-0.8

所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂。

所述的抗静电剂为导电炭黑。

所述的耐磨剂是二氧化硅。

所述的润滑剂是硅酮。

所述的分散剂是石蜡。

所述的软化剂是白油。

本发明配方的意义如下：

MLLDPE的分子结构很规整，其分子间的作用力比较大，以及侧链的长度和支化度均受到严格控制，相对分子质量和共聚单体的分布都比较窄，具有良好的物理机械性能，其中包括高的拉伸强度、冲击强度、抗撕裂强度，但存在不良的加工性能。EVA提高了柔韧性、填料相溶性和热密封性能，并能降低成本，而TPO具有良好的弹性、韧性、耐候性。本发明通过MLLDPE、EVA、TPO共混，克服了茂金属加工困难的缺陷，改进了橡塑软管料的物理-机械性能和树脂加工的流变行为，扩展橡塑软管料的应用范围，提高档次，降低成本。同时，在工艺和设备上进行周密的筹划，获得最佳的效果。

采用钛酸酯偶联剂改善耐磨填充剂二氧化硅的界面性能，进一步提高填充剂的分散度和加工性能。为避免橡塑软管使用过程中静电带来的不利影响，需要在橡塑软管料体系中加入适量的抗静电剂导电炭黑。石蜡能浸润炭黑粒子，使炭黑粒子的内聚能降低，有利于炭黑均匀分散。加工助剂硅酮起润滑作用，使流动性更好。加工助剂白油可软化材料，降低硬度。

本发明的制备方法如下：先将耐磨填充剂二氧化硅用硅烷偶联剂进行表面处理，后将各组份按照比例经高搅混合后造粒，混合速度为850-1200转/分，混合温度为30-45 ℃，混合时间为3-5分钟，采用双螺杆挤出机造粒，在造粒过程中抽真空，真空度0.3-0.5MPa。双螺杆挤出机中螺杆的长径比影响材料的塑化性能和输送性能，本发明的螺杆长径比为28-40，优选为30-35。