專利名稱：：一種可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本文涉及一種聚乙烯熱熔膠產(chǎn)品，特別是一種可用于耐溫或耐化學藥品等苛刻條件下的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠，同時亦可磨成粉料后用作容器內(nèi)外涂層，如容器內(nèi)襯、熱水器內(nèi)膽以及管道內(nèi)外涂層等。
背景技術(shù)：
：聚乙烯是乙烯最重要的下游產(chǎn)品，占世界聚烯烴消費量的70%，性能優(yōu)良，具有無毒無味，原料便宜，耐低溫性好，吸水性低，有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性，室溫下耐鹽酸、氫氟酸、胺類、氫氧化鈉、氫氧化鉀等各種化學藥品，但是，聚乙烯不耐高溫，低密度聚乙烯的最高使用溫度為60°C，高密度聚乙烯最高使用溫度也只能達到70°C。聚乙烯經(jīng)交聯(lián)后，不僅顯著提高了PE的力學性能、耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能、耐化學藥品腐蝕性能、抗蠕變性和電性能等綜合性能，而且非常明顯地提高了耐溫等級，可使PE的耐熱溫度從70。C提高到10(TC以上，從而大大拓寬了PE的應(yīng)用范圍。將聚乙烯交聯(lián)技術(shù)應(yīng)用于熱熔膠領(lǐng)域，在聚乙烯熱熔膠與基材充分粘接后交聯(lián)度發(fā)生上升，既有利于提供該熱熔膠的粘接強度和穩(wěn)定性，同時亦可提高熱熔膠的耐溫性以及耐候性等。中國專利200510116675介紹了一種反應(yīng)型聚烯烴類熱熔膠。主要由反應(yīng)型聚烯烴(硅氧垸基接枝無定型聚烯烴)、增粘劑和催化劑組成，該熱熔膠存在以下問題l.增粘劑使用過多，則表面粘性較大，加工和儲存較困難，而使用較少時則粘合力相對較低；2固化速度較慢，相對初粘力較低。中國專利03150344.6介紹了一種耐高溫防腐的聚烯烴組合物，由于該組合物包括硅烷接枝聚烯烴，極性高分子，因此需要分幾步生產(chǎn)，工藝復(fù)雜，且制成的硅烷接枝聚烯烴在儲存過程中極易吸水交聯(lián)，影響成品的性能，同時，硅烷接枝聚烯烴在成品生產(chǎn)過程中部分充當了填料的作用，可能存在分散不均的問題。另一中國專利00109087.9對聚乙烯進行預(yù)輻射后進行熔融接枝，得到的官能化聚乙烯與金屬，陶瓷，玻璃等粘接性能好，由于聚乙烯耐溫性較低，因此該官能化聚乙烯材料的使用溫度有限，并且耐化學性能及強度一般，不能用作容器內(nèi)襯。此外，關(guān)于聚乙烯的交聯(lián)，目前發(fā)展較為成熟的有以下兩種方法，一種是美國Dowcoming公司開發(fā)的兩步法，稱為Sioplas法，另一種是瑞士Nokia-Maillefer公司開發(fā)的一步法，即Monoail法，兩種方法得到的交聯(lián)聚乙烯可以達到很高(80%以上的交聯(lián)度)，具有很好的耐溫性和化學穩(wěn)定性，但是該材料不具有粘接性能。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種熱熔膠組合物，既具有聚乙烯熱熔膠的高粘結(jié)強度，又具有交聯(lián)聚乙烯的耐高溫、耐化學藥品性能優(yōu)異的特點。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，其配方以重量份計算包含以下組分聚乙烯6092份、其他聚烯烴830份、弓|發(fā)劑0.010.2份、硅烷偶聯(lián)劑0.33份、極性單體0.12份、助劑0.15份。上述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，所述的聚乙烯為高壓聚乙烯、高密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯中的一種或一種以上復(fù)配而成，其熔體流動速率為0.160g/10min，優(yōu)選350g/10min，最優(yōu)選530g/10min。上述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，所述的其他聚烯烴包括聚丙烯，聚苯乙烯，乙烯類共聚物,乙丙共聚物中的一種或一種以上混合，其熔體流動速率為0.550g/10min，優(yōu)選320g/10min。上述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，所述的引發(fā)劑選自過氧化物和/或偶氮類引發(fā)劑，例如偶氮二異丁腈，過氧化苯甲酰、過氧化二異丙苯，過氧化二叔丁基，i，r-二(叔丁基過氧基)-3，3，5三甲基環(huán)己垸，2，5-二甲基(過氧化-2，5-二叔丁基)己垸中的一種或一種以上混合。優(yōu)選過氧化二異丙苯。上述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，所述的硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷，乙烯基三乙氧基硅烷，N-(0-氨基乙基)-Y-氨基丙基三乙氧基硅烷，Y-氨基丙基三甲氧基硅烷，Y-氨基丙基三乙氧基硅烷中的一種或一種以上混合。優(yōu)選乙烯基三甲氧基硅烷。上述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，所述的極性單體選自馬來酸(酐)及其酯類、丙烯酸及其酯類、苯乙烯及其衍生物、甲基丙烯酸酯類和甲基丙烯酸縮水甘油酯中的任一種或一種以上混合的組合。優(yōu)選馬來酸(酐)及其酯類。上述的助劑根據(jù)實際需要添加，例如抗氧劑、催化劑等。上述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，該熱熔膠通過一步法反應(yīng)擠出得到，且對金屬的粘接強度可達到100N/25mm以上。上述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，所述該熱熔膠施工前的預(yù)交聯(lián)度在10%以下，優(yōu)選5%以下。上述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，經(jīng)充分交聯(lián)后交聯(lián)率在30%~70%。本發(fā)明結(jié)合了聚乙烯熱熔膠粘結(jié)性能好和交聯(lián)聚乙烯性能穩(wěn)定，耐溫性好等優(yōu)點，在粘接過程中，該熱熔膠充分浸潤，可以達到較好的粘結(jié)強度，并可迅速固化，在自然狀態(tài)下吸水發(fā)生交聯(lián)，熱熔膠內(nèi)部以及與基材的界面形成化學鍵的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，不僅提高了粘合力，同時提高了熱熔膠的耐溫性以及化學穩(wěn)定性，因此，該熱熔膠可應(yīng)用于苛刻條件下的材料粘接，同時，亦可用于容器內(nèi)襯以及管道涂層等各種領(lǐng)域。具體實施例方式以下通過具體的實施例來對本發(fā)明做進一步闡述，但本發(fā)明的范圍并不限于此特定例子。實施例18將聚乙烯及其他聚烯烴加入極性單體、硅烷偶聯(lián)劑、引發(fā)劑及其他助劑，經(jīng)稱量后投入混合機高速混合35min，然后投入到TE35雙螺桿擠出機(長徑比為40:1)中,控制擠出機一區(qū)溫度16CTC、二區(qū)溫度180190。C、三區(qū)溫度190200°C、四至七區(qū)溫度200210°C、模頭溫度200210°C、熔體溫度195205°C、螺桿轉(zhuǎn)速30r/min,料條出模后經(jīng)水冷卻，鼓風吹干后切粒得到產(chǎn)品，測試其性能，具體實驗配方及測試結(jié)果如表l。表1.實施例18配方及測試結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>注熔融指數(shù)參照GB/T3682測試；剝離強度參照GB-T2791測試，交聯(lián)度參照GB/T18992測試。上述聚乙烯A為線性低密度聚乙烯，聚乙烯B為高密度聚乙烯，聚乙烯C為低密度聚乙烯，其熔體流動速率為0.160g/10min，優(yōu)選350g/10min，最優(yōu)選530g/10min。上述聚烯烴D為乙丙共聚物，聚烯烴E為乙烯一a辛烯共聚物，其熔體流動速率為0.550g/10min，優(yōu)選320g/10min。上述引發(fā)劑為過氧化二異丙苯。上述的偶聯(lián)劑A為乙烯基三乙氧基硅烷，偶聯(lián)劑B為乙烯基三甲氧基硅烷。上述的極性單體為馬來酸酐。上述的助劑主要為抗氧劑及催化劑，例如采用抗氧劑為168、1010，催化劑為二月桂酸二丁基錫催化劑。權(quán)利要求1.一種可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，其配方以重量份計算包含以下組分聚乙烯60～92份其他聚烯烴8～30份引發(fā)劑0.01～0.2份硅烷偶聯(lián)劑0.3～3份極性單體0.1～2份助劑0.1～5份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，其特征在于所述的聚乙烯為高壓聚乙烯、高密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯中的一種或一種以上復(fù)配而成，其熔體流動速率為0.160g/10min，優(yōu)選350g/10min，最優(yōu)選530g/10min。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，其特征在于所述的其他聚烯烴包括聚丙烯，聚苯乙烯，乙烯類共聚物，乙丙共聚物中的一種或一種以上混合，其熔體流動速率為0.550g/10min。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，其特征在于所述的引發(fā)劑選自過氧化物、偶氮類引發(fā)劑中的一種或一種以上混合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可交聯(lián)聚乙烯熱烙膠組合物，其特征在于所述的引發(fā)劑選自偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰、過氧化二異丙苯、過氧化二叔丁基、1，l'-二(叔丁基過氧基)-3，3，5三甲基環(huán)己垸、2，5-二甲基(過氧化-2，5-二叔丁基)己烷中的一種或一種以上混合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，其特征在于所述的硅垸偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅垸、乙烯基三乙氧基硅烷、N-(P-氮基乙基)-y-氨基丙基三乙氧基硅垸、Y-氨基丙基三甲氧基硅垸、Y-氨基丙基三乙氧基硅烷中的一種或一種以上混合。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，其特征在于所述的極性單體選自馬來酸(酑)及其酯類、丙烯酸及其酯類、苯乙烯及其衍生物、甲基丙烯酸酯類和甲基丙烯酸縮水甘油酯中的任一種或一種以上混合。8.權(quán)利要求1-7中任一權(quán)利要求所述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，通過一步法反應(yīng)擠出得到。9.權(quán)利要求1-7中任一權(quán)利要求所述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，施工前的預(yù)交聯(lián)度在10%以下，經(jīng)充分交聯(lián)后交聯(lián)度為30%~70%。10.權(quán)利要求1-7中任一權(quán)利要求所述的可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，應(yīng)用于材料粘接，或應(yīng)用于容器內(nèi)襯以及管道涂層。全文摘要本發(fā)明公開了一種可交聯(lián)聚乙烯熱熔膠組合物，其配方以重量份計算包含以下組分聚乙烯60～92份、其他聚烯烴8～30份、引發(fā)劑0.01～0.2份、硅烷偶聯(lián)劑0.3～3份、極性單體0.1～2份、助劑0.1～5份，通過一步法制得。本發(fā)明具有粘接強度高，耐溫性好，耐化學性能優(yōu)異，同時耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能好的特點，可廣泛應(yīng)用于耐溫及酸堿等苛刻條件下的金屬、塑料粘接，同時亦可磨成粉料后用作容器內(nèi)外涂層，如容器內(nèi)襯、熱水器內(nèi)膽以及管道內(nèi)外涂層等。文檔編號C09J4/06GK101580680SQ20091003821公開日2009年11月18日申請日期2009年3月27日優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日發(fā)明者唐舫成,朱東湖,汪加勝,淡小翀,陳占春申請人:廣州市鹿山化工材料有限公司