一种耐低温抗急冻PE料的生产工艺的制作方法

本发明涉及高分子材料，更具体地，涉及一种耐低温抗急冻pe料的生产工艺。

背景技术：

1、聚乙烯（pe）是目前世界上产量最大的合成高分子材料之一，因其优良的力学性能、化学稳定性、加工性能及低廉的成本，被广泛应用于包装、管材、容器、薄膜等领域。然而，常规pe材料在低温环境下存在韧性急剧下降的问题。当温度接近玻璃化转变温度（约-120℃）时，材料的无缺口冲击强度和断裂伸长率显著降低，表现出明显的低温脆性。特别是在冷链物流、冷冻食品包装、极寒地区户外器材等应用场景中，pe制品经常面临温度骤降的工况，常规pe材料在低温冲击下易出现开裂、脆断等失效现象，严重制约了其应用范围。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种耐低温抗急冻pe料的生产工艺。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种耐低温抗急冻pe料的生产工艺，耐低温抗急冻pe料按质量份计，由以下组分制成：

4、高密度聚乙烯60-80份、线性低密度聚乙烯5-15份、聚烯烃弹性体10-20份、sebs-g-mah 3-7份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物2-4份、纳米碳酸钙2-4份、抗冻剂2-4份、内润滑剂0.1-0.6份、光稳定剂770 0.1-0.6份。

5、进一步地，耐低温抗急冻pe料的制备，包括以下步骤：

6、（1）将高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体、sebs-g-mah、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、纳米碳酸钙、抗冻剂、内润滑剂和光稳定剂770充分混合，得到预混料；

7、（2）将预混料熔融挤出，造粒，得到耐低温抗急冻pe料。

8、进一步地，抗冻剂的制备，包括以下步骤：

9、（a）将干燥的poe-g-mah和二乙烯三胺混合，加入活化后的4å分子筛及二甲苯与n,n-二甲基甲酰胺混合溶剂，升温，氮气保护下进行搅拌反应，反应结束后抽滤，减压蒸馏，加入甲醇反复洗涤沉淀，抽滤，干燥，得到带有氨基的中间体1；

10、（b）将带有氨基的中间体1加入二甲苯和n,n-二甲基甲酰胺混合溶剂，滴加对苯二甲酰氯混合，升温，氮气保护下进行搅拌反应，反应结束后减压蒸馏，加入甲醇沉淀，过滤，干燥，得到抗冻剂。

11、进一步地，步骤（a）中，poe-g-mah中酸酐官能团、二乙烯三胺、活化后的4å分子筛和二甲苯与n,n-二甲基甲酰胺混合溶剂的用量比为（0.1-0.15）mol：（0.2-0.3）mol：（0.4-0.6）g：（2500-3500）ml。

12、进一步地，步骤（a）中，二甲苯与n,n-二甲基甲酰胺混合溶剂中二甲苯与n,n-二甲基甲酰胺的体积比为（9-11）：1，搅拌反应的温度为90-110℃、搅拌反应的时间为4-6h。

13、进一步地，步骤（b）中，带有氨基的中间体1、对苯二甲酰氯和二甲苯与n,n-二甲基甲酰胺混合溶剂用量比为（0.05-0.15）mol：（0.1-0.3）mol：（1000-3000）ml。

14、进一步地，步骤（b）中，二甲苯和n,n-二甲基甲酰胺的体积比为8-10：1，搅拌反应的温度为80-110℃、搅拌反应的时间为3-5h。

15、综上所述，本发明具有以下有益效果：

16、本发明加入抗冻剂后，经100次冻融循环，pe料在-40℃时的冲击强度保持率从68.5%提升至87.2%，pe料的-40℃急冻处理后的冲击强度为109.2kj/m2，表明抗冻剂有效抑制了低温冻融环境下材料的性能衰减，显著提高了pe料的耐低温抗急冻性能。

1.一种耐低温抗急冻pe料的生产工艺，其特征在于，耐低温抗急冻pe料按质量份计，由以下组分制成：

2.根据权利要求1所述的一种耐低温抗急冻pe料的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种耐低温抗急冻pe料的生产工艺，其特征在于，抗冻剂的制备，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种耐低温抗急冻pe料的生产工艺，其特征在于，步骤（a）中，poe-g-mah中酸酐官能团、二乙烯三胺、活化后的4å分子筛和二甲苯与n,n-二甲基甲酰胺混合溶剂的用量比为（0.1-0.15）mol：（0.2-0.3）mol：（0.4-0.6）g：（2500-3500）ml。

5.根据权利要求3所述的一种耐低温抗急冻pe料的生产工艺，其特征在于，步骤（a）中，二甲苯与n,n-二甲基甲酰胺混合溶剂中二甲苯与n,n-二甲基甲酰胺的体积比为（9-11）：1，搅拌反应的温度为90-110℃、搅拌反应的时间为4-6h。

6.根据权利要求3所述的一种耐低温抗急冻pe料的生产工艺，其特征在于，步骤（b）中，带有氨基的中间体1、对苯二甲酰氯和二甲苯与n,n-二甲基甲酰胺混合溶剂用量比为（0.05-0.15）mol：（0.1-0.3）mol：（1000-3000）ml。

7.根据权利要求3所述的一种耐低温抗急冻pe料的生产工艺，其特征在于，步骤（b）中，二甲苯和n,n-二甲基甲酰胺的体积比为8-10：1，搅拌反应的温度为80-110℃、搅拌反应的时间为3-5h。