聚乙烯汽车燃油箱2专用料及其制法 本发明公开了一种用于制造汽车燃油箱的专用料及其制造方法。属于高分子材料加工应用技术领域。
本发明是采用现有的高密度聚乙烯树脂和线性低密度聚乙烯树脂，加上添加剂和填加剂进行共混改性的方法，制备成可直接加入成型装置上进行汽车油箱加工的高密度聚乙烯汽车油箱专用料，该产品具有较高的强度、韧性、耐候性、防静电性、耐燃烧性及耐高温性。
目前，在一些发达国家，高密度聚乙烯汽车燃油箱用料，都是在聚合装置上聚合成一种独特树脂。再同改性料混合加到成型机上进行加工。这种方法需要价格昂贵的聚合装置和树脂开发费用，还需要较高的技术水平。例如德国Hoechst公司的GM7746，BASF的4261A，日本东燃的B5742，美国phillips的50100M等。表1列出了以GM7746为基础树脂所制专用料的性能值。
表1
密度 947.7Kg/m3
熔体指数MI21.6 3.77g/10min
溶流比121.6/12.16 117
屈服强度 24.1MPa
断裂伸长度 800MPa
拉伸强度 38.0MPa
缺口冲出强度 657J/m
中国以及许多发展中国家和地区的聚乙烯牛产厂大多只能生产基本的聚烯烃树脂，在不具有上述的生产条件的情况下，如果能有基本树脂采取混配的方法制得汽车燃油箱料，这是十分有意义的。而目前，世界上尚没有混配的方法制得这种专用料，众所周知，利用某些高分子化合物，通过共混和改性往往可以制得某种特殊用途的新的高分子材料。
本发明的目的是试图开创一种简便易行的方法，在树脂生产尚不够发达的国家和地区利用已有地原材料，采用性能互补的方法进行改性，来制备满足汽车燃油箱使用要求的专用料，该方法只需价格低廉的常规专用料制备设备，而且配方可以根据需要随时进行调整，该方法在一些发展中国家尤其适用。
本发明是HDPE为主要成分，采用性能上互补的两种树脂HDPE/HDPEH或HDPE/LLDPE，以适当的配比加上适量的添加剂和填加剂，以合理的方法进行混合制得满足汽车油箱要求的燃油箱专用料。
所采用的两种HDPE(A)、HDPE(B)及LLDPE(C)其物化性能指标如下：
A：密度 944～955Kg/m3
熔体指数(MI21.6) 0.5～7.0g/10min(最佳值为1～3)
屈服强度 ≥23MPa
断裂强度 ＞700％
A为吹塑级树脂。
B：密度 940～950Kg/m
熔体指数(MI21.6)6～15g/10min(最佳值为7～11)
屈服强度 ≥18MPa
断裂伸长率 ＞800％
C：密度 916～922Kg/m3
熔体指数 MI2.16 0.5～4g/10min
屈服强度 ≥8MPa
UCC技术生产的DMDYI158，DMDA6147，DMDB2480和DFDA7042分别是A、B、和C的较佳原料。
所采用的填加剂有抗氧剂(Ingonx1010和168)含量为0.24％；阻燃剂(+溴二苯醚和三氧化二锑的混合物，二者配比为3∶1)，含量为1～5％；炭黑母料含量为1％～2.5％；抗静电剂为HZ-1，含量为0.5％～1.5％；阻隔剂为偏二氯乙烯或尼龙含量为1～10％。基本树脂的混配比例为HDPE(A)∶HDPE(B)为58∶42或者HDPE(A)∶LLDPE为90∶10。
本发明方法的基本手法是：首先按照一定的比例将各种物料充分混合均匀(一般采用高速搅拌机)，然后在双螺杆挤塑仪或挤出机上塑化造粒，操作温度为180～220℃。
本发明的实施与已有技术相比，具有独特的优点和积极的效果，该发明的实施工艺简单，容易实现，原材料来源广泛。牛产成本低，经济效益可观，且各项性能指标均达到国际八十年代同类产品先进水平，在中国以此取代进口专用料，每吨可节约资金1000～2000元。
由于采用了功能性的添加剂，使本发明所产生的专用料的某些性能优于世界上现有的汽车燃油箱专用料。其性能指标见表2。
表2：本发明燃油箱料的性质
序号 实例1 实例2 实例3 HDPE(A)密度(Kg/m3) 953 953 953
MI21.6(g/10min) 2.45 2.45 2.45 HDPE(B)密度(Kg/m3) 944
MI21.6(g/10min) 8～20 LLDPE(C)密度(Kg/m3) 918～922 918～922
MI2.16(g/10min) 0.5～4 0.5～4
重量比(份/份) A∶B＝58∶42 A∶C＝90∶10
密度(Kg/m) 950.3 ＞960 ＞960
MI21.6(g/10min) 4.66 3.23 3.28
屈服强度MPa 24.0 24.1 23.9
拉伸强度MPa 35.4 39.3 34.1
断裂伸长率％ ＞800 ＞800 800
缺口冲击强度J/m 635.6 815 667
表面电阻(Ω) 4×1014 7.5×1013 1.5×1014
自息时间(S) 不灭 不灭 不灭
氧指数(％) 18 19 19
本发明用下面实施例加以说明
实例1：
应用PLD-651型挤塑仪，将表上列出的HDPE(A)与HDPE(B)以及炭黑母料和抗氧剂(Ingono×1010∶168＝1∶2)按58∶42∶1∶0.1的比例于220℃条件下共混造粒即得HDPE燃油箱专用料。
实例2：
应用PLD-651型挤塑仪，将表中列出的HDPE(A)LLDPE(C)，炭黑母料以及抗氧剂(Ingono×1010∶168＝1∶2)和阴燃剂(+溴二苯∶三氧化二锑＝3∶1)按90∶10∶1∶0.1∶3的比例于200℃的条件下共混造粒即得HDPE燃油箱专用料。
实例3：
应用PLD-651型挤塑仪，将表中列出的HDPE(A)与LLDPE(C)，炭黑母料以及抗氧剂(Ingono×1010∶168＝1∶2)和阻燃剂(+溴二苯醚∶三氧化二锑＝3∶1)、抗静电剂(HZ-1)按90∶10∶1∶0.1∶3∶1的比例于200℃的条件下共混造粒即得专用料。
实施例4-6
在这些实例中，应用PLD-651型挤塑仪，将HDPE(A)与LLDPE(C)，炭黑母料以及抗氧剂按表中所示的比例于200℃的条件下共混造粒即得HDPE燃油箱专用料，
序号 实例4 实例5 实例6 HDPE(A)份 80 70 60 LLDPE(C)份 20 30 40 炭黑母料(份) 1 1 1 抗氧剂(份) 0.1 0.1 0.1 密度(kg/m3) 946 943 942 MI21.6(g/10min) 4.64 5.48 6.29 屈服强度(MPa) 21 20 20 拉伸强度(MPa) 35.7 33.8 34.4 断裂伸长率(％) 860 860 870 缺口冲击强度(J/M) 543 568 585 表面电阻(Ω) 5×10 7.5×10 3.3×10