一種製備pe結構壁管的原料及其製備方法

2023-12-05 12:40:06 2

一種製備pe結構壁管的原料及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種製備PE結構壁管的原料及其製備方法，其原料包括超細滑石粉、白炭黑、硫酸鋇、碳酸鈣晶須，HDPE、EPDM、聚丙烯、複合偶聯劑、聚乙烯蠟、硬脂酸鋅、色素炭黑。其製備方法包括如下步驟：a、將原料各組分按照質量分數進行配料，後送入高速混料機中進行混合；b、利用熱風對混合後的物料進行乾燥；c、將乾燥後的物料冷卻至室溫；d、將冷卻後的物料送入雙螺杆擠出機，塑化擠出後進行水冷，待冷卻定型後，進行定長切粒；e、將切粒送入振動篩中進行篩選，將篩選合格的切粒裝包。利用上述原料及方法製備的PE結構壁管具有良好的熱穩定性和力學性能，簡化了波紋管生產的工藝流程，降低了生產成本。
【專利說明】一種製備PE結構壁管的原料及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種PE結構壁管的原料及其製備方法，PE結構壁管包括PE雙壁波紋管、PE中空壁纏繞管、PE克拉管等，凡是具有特殊物理結構的PE管材都屬於PE結構壁管範疇，屬於塑料管材【技術領域】。
【背景技術】
[0002]PE結構壁管是一種以聚乙烯為原材料，經過擠出和特殊的成型工藝加工而成，具有重量輕、耐高壓、韌性好、施工快壽命長等特點，除了具有普通塑料管所具有的耐腐蝕性好，絕緣性高，內壁光滑，流動阻力小等特點以處，還因採用了特殊的中空環形結構，具有優異的環剛度和良好的強度與韌性，及重量輕，耐衝擊性強，不易破損等特點。目前在發達國家的諸多領域已經廣泛應用，尤其是在美國，加拿大，日本以及歐洲許多國家，廣泛應用於市政排水排汙，農業灌溉，煤礦通風、化工、通信電纜護套等領域。實踐證明，在滿足工程應用的強度和剛度要求下，採用PE結構壁管可節約原材料30%-50%，此外，對比混凝土管，鑄鐵管，有運輸安裝方便，降低施工人員勞動強度及降低工程的總投資等優勢，PE結構壁管已成為管道領域「以塑代鋼」的首選管材，它克服了混凝土管，鑄鐵管等安裝難度大、易鏽蝕、水流阻力大、滋生細菌、壽命短的缺點。
[0003]目前據統計，我國各大管材廠家擁有PE結構壁管生產線:PE雙壁波紋管生產線約600條；PE中空壁纏繞管生產線約250條；PE克拉管生產線約80條。目前我國生產PE結構壁管的配方現狀是: 1、低壓聚乙烯+色母
缺點:純PE做的管材剛性達不到要求，如要達到理想剛性必須加厚壁厚尺寸，成本居聞不下。
[0004]2、低壓聚乙烯再生料+填充母料+色母，
缺點:各家的配方和所用的母料魚龍混雜，產品質量得不到保障。因採取單螺杆擠出模式生產管材，多種原料共混擠出，單螺杆不可能很均勻地塑化多種原料，所以生產的管材在性能方面多多少少都有點不盡人意，特別是管材環柔度和抗衝指標很難達標。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在於提供一種製備PE結構壁管的原料及其製備方法，克服以上缺陷。採用本發明配方製備的增韌增強HDPE顆粒就可以生產出優質的PE結構壁管，而不需要再添加其它諸如色母、填充母料、增強母料等輔料。
[0006]本發明所述的一種製備PE結構壁管的原料，其原料包括超細滑石粉、白炭黑、硫酸鋇、碳酸鈣晶須，HDPE、EPDM、聚丙烯、複合偶聯劑、聚乙烯蠟、硬脂酸鋅、色素炭黑，具體質量份數如下:
HDPE 20-60 份 EPDM 1-8 份聚丙烯 1-15份 超細滑石粉 10-50份 白炭黑1-8份
硫酸鋇1-8份
碳酸鈣晶須 1-15份 複合偶聯劑 0.1_5份 聚乙烯蠟 1-8份 硬脂酸鋅 0.5-5份 色素炭黑 2份
優選的，其原料具體質量組分如下:
HDPE 30-50 份 EPDM 3-5 份 聚丙烯 3-10份 超細滑石粉 20-40份 白炭黑2-5份
硫酸鋇2-5份
碳酸鈣晶須 5-10份 複合偶聯劑 0.5-2份 聚乙烯蠟 2-5份 硬脂酸鋅 1-2份 色素炭黑 2份
再優選的，其原料具體質量組分如下:
HDPE 40 份 EPDM 4 份 聚丙烯 5份 超細滑石粉 30份 白炭黑3份
硫酸鋇3份
碳酸鈣晶須 8份 複合偶聯劑 I份 聚乙烯蠟 3份 硬脂酸鋅 1.5份 色素炭黑2份
本發明所述的製備PE結構壁管的原料的製備方法，包括如下步驟:
a、將原料各組分按照質量分數進行配料，後送入高速混料機中進行混合；
b、利用熱風對混合後的物料進行乾燥；
C、將乾燥後的物料冷卻至室溫；
d、將冷卻後的物料送入雙螺杆擠出機，塑化擠出後進行水冷，待冷卻定型後，進行定長切粒；e、將切粒送入振動篩中進行篩選，將篩選合格的切粒裝包。
[0007]所述步驟b的乾燥溫度為75-85° C。
[0008]所述步驟d中塑化擠出的物料溫度為180-220° C。
[0009]目前我國正在實施的十二五計劃中提出花10-15年時間來改造全國排汙水網，實現雨汙分流，本發明就是針對我國結構壁管生產現狀，並針對PE結構壁管的結構和成型工業特點，在原有的加工技術基礎上創新研發的一種更適合PE結構壁管生產、並在原有基礎上提高PE結構壁管各項性能指標的增韌增強的原料配方，不僅節約了生產原料成本、保證了經濟效益，同時提供了一種利國利民、綠色環保的製備技術，用以提升雨汙分流的工程質量，本發明具有以下技術效果:
採用本發明配方生產的結構壁管的性能測試數據
實驗一：PE雙壁波紋管測試結果_
【權利要求】
1.一種製備PE結構壁管的原料，其特徵在於:其原料包括超細滑石粉、白炭黑、硫酸鋇、碳酸鈣晶須，HDPE、EPDM、聚丙烯、複合偶聯劑、聚乙烯蠟、硬脂酸鋅、色素炭黑，具體質量份數如下: HDPE20-60 份 EPDM1-8 份 聚丙烯1-15份 超細滑石粉 10-50份 白炭黑1-8份 硫酸鋇1-8份 碳酸鈣晶須 1-15份 複合偶聯劑 0.1_5份 聚乙烯蠟 1-8份 硬脂酸鋅 0.5-5份 色素炭黑 2份。
2.根據權利要求1所述的製備PE結構壁管的原料，其特徵在於:其原料組分具體質量分數如下: HDPE30-50 份 EPDM3-5 份 聚丙烯3-10份 超細滑石粉 20-40份 白炭黑2-5份 硫酸鋇2-5份 碳酸鈣晶須 5-10份 複合偶聯劑 0.5-2份 聚乙烯蠟 2-5份 硬脂酸鋅 1-2份 色素炭黑 2份。
3.根據權利要求2所述的製備PE結構壁管的原料，其特徵在於:其原料組分具體質量分數如下: HDPE40 份 EPDM4 份 聚丙烯5份 細滑石粉 30份 白炭黑3份 硫酸鋇3份 碳酸鈣晶須 8份 複合偶聯劑 I份 聚乙烯蠟 3份 硬脂酸鋅 1.5份色素炭黑 2份。
4.根據權利要求1-3所述的製備PE結構壁管原料的製備方法，其特徵在於包括如下步驟: a、將原料各組分按照質量分數進行配料，後送入高速混料機中進行混合； b、利用熱風對混合後的物料進行乾燥； C、將乾燥後的物料冷卻至室溫； d、將冷卻後的物料送入雙螺杆擠出機，塑化擠出後進行水冷，待冷卻定型後，進行定長切粒； e、將切粒送入振動篩中進行篩選，將篩選合格的切粒裝包。
5.根據權利要求4所述的PE結構壁管的製備方法，其特徵在於:步驟b的乾燥溫度為75-85。Co
6.根據權利要求4所述的製備PE結構壁管原料的製備方法，其特徵在於:步驟d中塑化擠出的物料溫度為180-220° .C。
【文檔編號】C08L23/12GK103467822SQ201310428378
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月18日 優先權日:2013年9月18日
【發明者】倪敏 申請人:倪敏