一种耐腐蚀的高分子组合物及制备得到的塑料水箱的制作方法

1.本发明涉及一种耐腐蚀的高分子组合物及制备得到的塑料水箱，涉及c08k，具体涉及以有机高分子化合物为基料的组合物。


背景技术：

2.利用高分子聚烯烃材料制备得到的产品广泛应用于人们生产生活的各个方面，但是聚烯烃材料的耐酸碱性，耐氧化性不佳，在某些化工领域聚烯烃材料不适用，并且在长时间的户外环境中使用，容易造成产品的老化，影响产品的使用寿命。
3.中国发明专利cn201710413571.1公开了一种耐磨可塑料，通过加入硅粉，铝粉增加可塑料的耐磨性能，但是加入的硅粉粒径较大，在熔体中分散效果不好，会影响产品的抗冲击性能。中国发明专利cn201910236913.6公开了一种碳化硅粉增强高性能塑料，通过对硅粉进行碳化改性，提高了塑料的耐磨性能，但是采用聚四氟乙烯作为基材，成型效果不佳，对于需要精细加工的产品不适用。


技术实现要素：

4.为了提高高分子组合物的成型性能，改善组合物的耐酸碱性，本发明的第一个方面提供了一种耐腐蚀的高分子组合物，制备原料以重量份计包括：烯烃聚合物2-8份，脂肪酸0.01-0.1份，石蜡0.01-0.05份，硅粉1-5份，c料0.05-0.1份，助剂0.01-0.0.5份。
5.作为一种优选的实施方式，所述烯烃聚合物选自聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚戊烯、聚己烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、氯化聚乙烯中的一种或几种的组合。
6.作为一种优选的实施方式，所述烯烃聚合物为聚乙烯，聚丙烯，乙烯-辛烯共聚物和氯化聚乙烯的组合。
7.作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯，聚乙烯，乙烯-辛烯共聚物和氯化聚乙烯的重量比为(1.5-2)：(1-1.5)：(0.1-0.2)：(0.05-0.1)。
8.作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯，聚乙烯，乙烯-辛烯共聚物和氯化聚乙烯的重量比为(1.9-2)：(1.3-1.4)：(0.15-0.17)：(0.06-0.07)。
9.作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯，聚乙烯，乙烯-辛烯共聚物和氯化聚乙烯的重量比为1.964：1.309：0.164：0.065。
10.作为一种优选的实施方式，所述聚丙烯中的灰分为120-200mg/kg。
11.作为一种优选的实施方式，所述乙烯-辛烯共聚物中乙烯的质量分数为13-18％。
12.作为一种优选的实施方式，所述乙烯-辛烯共聚物中乙烯的质量分数为15％。
13.申请人在实验过程中发现采用灰分为120-200mg/kg的聚丙烯与乙烯含量为13-18％的乙烯-辛烯聚合物组合，并且加入粒径为1000-1200目的硅粉可以增加组合物的韧性，提高组合物的抗冲击能力，当组合物应用于塑料水箱中时具有优良的耐酸耐碱性能，不易老化，不长水藻可以广泛应用于蓄水，水处理净化设备中。猜测可能的原因是：所述聚丙
烯为滑石粉增强型聚丙烯，可以提高组合物的硬度，但是硬度高的聚丙烯材料应用于塑料水箱时成型性不好，在弯折的凹槽处长时间放置容易开裂，通过引入乙烯含量为13-18％的乙烯-辛烯聚合物可以增加聚丙烯的韧性，并且乙烯含量为13-18％的乙烯-辛烯弹性体与聚丙烯和聚乙烯之间具有良好的相容性，可以得到混合均匀的熔体材料，加入硅粉可以在塑料熔体中起到骨架的作用，提高熔体的定型效果，改善产品的耐磨性和抗裂性，并且1000-1200目的硅粉可以在塑料熔体中均匀分散，不会出现团聚现象，影响熔体的稳定性。
14.作为一种优选的实施方式，所述脂肪酸选自己酸、辛酸、癸酸、软酯酸、硬脂酸、月桂酸、豆蔻酸、花生酸中的一种或几种的组合。
15.作为一种优选的实施方式，所述脂肪酸为硬脂酸。
16.作为一种优选的实施方式，所述石蜡选自微晶石蜡、液体石蜡、聚乙烯蜡、半精炼石蜡、氯化石蜡中的一种或几种的组合。
17.作为一种优选的实施方式，所述石蜡为微晶石蜡。
18.作为一种优选的实施方式，所述硅粉的粒径为800-1600目。
19.作为一种优选的实施方式，所述硅粉的粒径为1000-1200目。
20.作为一种优选的实施方式，所述硅粉的粒径为1100目
21.作为一种优选的实施方式，所述硅粉为经硅烷偶联剂改性的硅粉。所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
22.作为一种优选的实施方式，所述c料包括c1料，c2料，c3料，c4料，c5料。
23.作为一种优选的实施方式，所述c1料，c2料，c3料，c4料，c5料的重量比为2：2：1：1：2。
24.作为一种优选的实施方式，所述助剂为抗氧剂。
25.作为一种优选的实施方式，所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的组合。
26.作为一种优选的实施方式，所述抗氧剂1010和抗氧剂168的重量比为1：(0.3-1)。
27.作为一种优选的实施方式，所述抗氧剂1010和抗氧剂168的重量比为1：0.5。
28.申请人在实验过程中发现采用抗氧剂1010和抗氧剂168的组合可以提高制备得到的塑料水桶的抗氧化效果，延长塑料水桶的使用寿命，原因是抗氧剂1010与抗氧剂168协同作用可以消除聚合物反应过程中产生的自由基，并且对形成的过氧化物进行分解，从而延缓聚合物的氧化作用，并且与加入的硅粉复配可以增加对光的遮蔽效果，进一步削弱聚合物的氧化作用，延长使用寿命。
29.本发明的第二个方面提供了一种由耐腐蚀的高分子组合物制备得到的塑料水箱，所述塑料水箱包括箱体，所述箱体的上方设置有箱盖，箱盖的两侧设置有箱把。
30.作为一种优选的实施方式，所述箱体的底部直径与高的长度比为1：(0.5-1.5)。
31.作为一种优选的实施方式，所述箱体的底部直径与高的长度比为1：1。
32.申请人在实验过程中发现，采用所述耐腐蚀的高分子组合物才能制备得到底部直径与高的长度比为1：1的箱体，所述组合物具有较强的抗压能力，可以防止箱体底部的变形，并且形成的箱体表面的凹槽具有增加摩擦力的效果，便于运输途中的移动抓握。
33.作为一种优选的实施方式，所述箱体上设置有平行排列的凹槽，凹槽的深度为0.5-2cm。
34.作为一种优选的实施方式，所述凹槽为弧形的凹陷。
35.申请人发现深度为0.5-2cm的凹槽可以在不影响水箱长期使用的同时提供适宜的摩擦力，所述耐腐蚀的高分子组合物具有的韧性可以防止凹槽的弯折处在长期使用中出现开裂，并且凹槽为弧形的凹陷，可以避免棱角形的凹槽产生的磨损。
36.作为一种优选的实施方式，所述箱体与箱盖之间设置有箱顶，箱顶为弧形，向上凸起与箱盖相连。
37.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
38.(1)本发明所述耐腐蚀的高分子组合物，通过采用聚丙烯，聚乙烯和乙烯含量为13-18％的乙烯-辛烯弹性体组合，使形成的组合物具有良好的硬度和韧性，并且熔融过程中的熔体相容性较好，进一步改善了组合物的力学性能。
39.(2)本发明所述耐腐蚀的高分子组合物，通过加入粒径为1000-1200目的硅粉，提高了组合物成型性能，并且应用于塑料水箱中可以提高箱体的定型效果，使其易于加工。
40.(3)本发明所述耐腐蚀的高分子组合物，通过在硅粉表面进行改性，改善了硅粉的润湿性能，提高了硅粉在熔体中的分散效果，并且与加入的硬脂酸，石蜡，氧化剂协同作用，提高了组合物的耐老化性，延长了塑料水箱的使用寿命。
附图说明
41.图1为制备得到的塑料水箱的立体结构示意图。
42.图中：1.箱体；2.箱盖；3.箱把；4.箱顶；5.凹槽。
具体实施方式
43.下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
44.另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售得到的。
45.实施例1
46.一种耐腐蚀的高分子组合物，制备原料以重量份计包括：烯烃聚合物3.502份，脂肪酸0.065份，石蜡0.033份，硅粉2.1份，c料0.3份，助剂0.02份。
47.所述烯烃聚合物为聚丙烯，聚乙烯，乙烯-辛烯共聚物和氯化聚乙烯的组合，重量比为1.964：1.309：0.164：0.065，所述聚丙烯中的灰分为120-200mg/kg，牌号为225，购自宁波铭羽塑化有限公司；所述聚乙烯为低密度昆仑牌聚乙烯，购自兰州石化分公司；所述乙烯-辛烯共聚物中乙烯的质量分数为15％，牌号为埃克森6202，购自苏州亿嘉源新材料有限公司；所述氯化聚乙烯的牌号为135a，购自江苏圣仑化工科技有限公司。
48.所述脂肪酸为硬脂酸，型号为sa-1801，购自南通沙加化工科技偶限公司。
49.所述石蜡为微晶石蜡，型号为昆仑58号，购自高邑环博化工科技有限公司。
50.所述硅粉为经γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性的硅粉，粒径为1100目，购自江苏永顺新材料科技有限公司。
51.所述c料包括c1料，c2料，c3料，c4料，c5料，重量比为2：2：1：1：2，所述c1料为三氧化二铝，购自南通润丰石油化工有限公司，c2料为氧化镁购自连云港恒海镁业有限公司，c3料为石蜡，购自山东京昊化工有限公司，c4料为硬脂酸锌，购自常州市乐环商贸有限公司，
c5料为陶瓷微粉，购自上海汇精亚纳米新材料有限公司。
52.所述助剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的组合，重量比为1：0.5。
53.一种由耐腐蚀的高分子组合物制备得到的塑料水箱，所述塑料水箱包括箱体1，所述箱体1的上方设置有箱盖2，箱盖2的两侧设置有箱把3，所述箱体1的底部直径与高的长度比为，所述箱体1上设置有平行排列的凹槽5，凹槽5的深度为1cm，所述凹槽5为弧形的凹陷，所述箱体1与箱盖2之间设置有箱顶4，箱顶4为弧形，向上凸起与箱盖2相连。
54.实施例2
55.一种耐腐蚀的高分子组合物，具体步骤同实施例1，不同点在于所述烯烃聚合物为聚丙烯，聚乙烯，氯化聚乙烯的组合。
56.一种由耐腐蚀的高分子组合物制备得到的塑料水箱，具体部件结构参照实施例1。
57.实施例3
58.一种耐腐蚀的高分子组合物，具体步骤同实施例1，不同点在于所述硅粉为经γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性的硅粉，粒径为750目。
59.一种由耐腐蚀的高分子组合物制备得到的塑料水箱，具体部件结构参照实施例1。
60.实施例4
61.一种耐腐蚀的高分子组合物，具体步骤同实施例1，不同点在于所述聚乙烯为高密度昆仑牌聚乙烯，购自大庆石化分公司。
62.一种由耐腐蚀的高分子组合物制备得到的塑料水箱，具体部件结构参照实施例1。
63.性能测试
64.1.抗冲击强度：依据gb/t1843-2008标准测试制备得到的组合物的抗冲击性能。
65.2.承载强度：依据gb/t 14484-2008标准测试制备得到的组合物的承载强度，采用压缩加载b法测试样品可承载的强度，样片的面积为1cm2，厚度为0.5cm。
66.3.紫外老化性能：依据gb/t 16422.3-2014标准测试制备得到的组合物的耐紫外老化性能，在300nm-400nm辐射的紫外灯下，照射200h，观察样品的表面变化。
67.将实施例依据上述标准进行测试，结果见于表1。
68.表1
[0069] 抗冲击强度kj/m2承载强度/mpa紫外老化性能实施例14335无黄变，无粉化实施例23228无黄变，轻微粉化实施例33525轻微黄变，轻微粉化实施例43627无黄变，轻微粉化