CN101633759B

CN101633759B - 一种钢骨架塑料复合管pe-rt改性专用料

Info

Publication number: CN101633759B
Application number: CN2009100727246A
Authority: CN
Inventors: 林宝清; 冯海彦; 姜琳琳
Original assignee: Daqing Petroleum Administration Bureau
Current assignee: Daqing Petroleum Administration Bureau
Priority date: 2009-08-21
Filing date: 2009-08-21
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2029-08-21
Also published as: CN101633759A

Abstract

本发明公开了一种钢骨架塑料复合管PE-RT改性专用料。该钢骨架塑料复合管PE-RT专用料由下列原料制得，各原料按重量份配比：聚乙烯PE-RT80～90％、纳米二氧化硅5～10％，EVA树脂3～8％(乙烯含量15％～18％)、抗氧化剂0.5～1％、抗金属老化剂0.5～1％。本发明采用PE-RT为塑料原料，通过对其改性制备具有较高热变形温度、抗金属老化及耐慢速裂纹增长性能较好的钢骨架塑料复合管的专用料，解决了以往钢骨架塑料复合管耐温性能差的缺点使钢骨架塑料复合管具有了更广泛的用途。

Description

一种钢骨架塑料复合管PE-RT改性专用料

技术领域：

本发明涉及一种助剂改性的PE-RT专用料，尤其是一种钢骨架塑料复合管PE-RT改性专用料。

背景技术：

钢骨架塑料复合管，是一种新型复合压力管材。可广泛应用于石油、化工、市政、建筑、农业、医药等行业的气体、液体的输送，是普通钢管和镀锌钢管的理想替代品，产品以其特有的防腐、耐磨、耐压、抗蠕变、安装方便以及较高的性价比等被广泛应用于石油、化工、燃气、供水、排污、采矿、海水输送等行业。作为一种广泛用途的新型非金属管材，成本少、节约大量的金属材料、性能稳定等优点。但是该种管道在用于城市供暖等热水管线时其耐温性较差，因此限制了其应用领域。其主要原因是由于其塑料原料采用聚乙烯，聚乙烯的热变形温度较低(80℃)。PE-RT是新型耐高温非交联聚乙烯，它是乙烯和辛烯的共聚产物，由此制成的管道具有耐热性能和优良的耐长期静液压能力。但是当采用PE-RT架塑料复合管原料时，也存在着加工成型、抗金属老化性能、耐温性以及耐慢速裂纹增长性能较差的缺点。

发明内容：

为了克服背景技术中的不足，本发明提供一种钢骨架塑料复合管PE-RT改性专用料。本发明采用PE-RT为塑料原料，通过对其改性制备具有较高热变形温度、抗金属老化及耐慢速裂纹增长性能较好的钢骨架塑料复合管的专用料，解决了以往钢骨架复合管耐温性能差的缺点使钢骨架塑料复合管具有了更广泛的用途。

本发明所采用的技术方案是：该钢骨架塑料复合管PE-RT专用料由下列原料制得，各原料按重量份配比：聚乙烯PE-RT80～90％、改性纳米二氧化硅5～10％，EVA树脂3～8％、抗氧化剂B225 0.5～1％、抗金属老化剂1024 0.5～1％。

钢骨架塑料复合管PE-RT专用料配方中各组分的作用：

(1)PE-RT聚乙烯：选用韩国SK公司生产的，牌号DX800，为基础料；

(2)纳米二氧化硅：选用山东海纳高科材料有限公司生产的，用KH550改性的乙烯基改性二氧化硅HN-200H，白色粉末，平均原始粒径＜50nm，SiO2含量(Wt)＞99.9％；

(3)EVA树脂：选用汕头市星河精细化工有限公司生产的，乙烯含量为15～18％、熔体流动指数为3的乙烯-醋酸乙烯树脂(EVA)；树脂的乙烯含量在15～18％，对塑料的耐环境应力性能有较大改善，根据该配方中改善由于无机碳黑粒子的加入对塑料性能影响的要求；

(4)抗氧化剂：选用北京瀑润化工有限公司生产的，牌号为B225抗氧剂。白色或黄色粉末，无味、无刺激。对聚烯烃有突出的加工稳定性和对制品的长效保护作用，可有效抑制聚合物的热降解和氧化分解；

(5)抗金属老化剂：选用威海云清化工技术开发院生产的，牌号1024的抗老化剂。白色或微黄色结晶粉末，无味、无刺激。该抗老化剂同时具有抗氧化和金属减活的功能，为金属减活剂，可单独也可通用抗氧化剂并用，具有优异的协同作用。

骨架塑料复合管PE-RT专用料的制备方法：

(A)将上述配方中的纳米二氧化硅、抗氧化剂、抗金属老化剂在高混机中冷混充分混合，分散均匀；

(B)按一定要求的份数，将PE-RT聚乙烯、EVA树脂和(A)组分在高混机中先冷混，然后热混，在成型造粒机上成型造粒；

(C)造粒的工艺条件如下：双螺杆挤出机中，进料口温度为150~160℃，溶体温度为200~220℃，口模温度为200~210℃的温度范围挤出专用料。

本发明具有如下有益效果：本发明具有较高热变形温度、抗金属老化及耐慢速裂纹增长性能较好的钢骨架塑料复合管的专用料；管材其它物理性能如耐压性、耐腐蚀性、耐热性、性能达到标准要求；硬度高，耐磨性极强；性能稳定，使用寿命长等特点。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

实施例1、本实施方式的钢骨架塑料复合管PE-RT专用料的制备方法的步骤如下：A、纳米二氧化硅5~10％、抗氧化剂0.5~1％、抗金属老化剂0.5~1％放入高混机中经5~10分钟的冷混后，获得分散均匀的粉末；B、按重量百分比将PE-RT聚乙烯80~90％、EVA树脂3~5％在高混机中搅拌，搅拌的同时加热到100~120℃，按重量百分比将步骤A经高混机冷混后获得分散均匀的粉末加入高混机中，在高混机中高速预混5-10分钟后获得粒状混合物；C、将步骤B获得的粒状混合物料送到双螺杆挤出机中，进料口温度为150~160℃，溶体温度为200~220℃，口模温度为200~210℃的温度范围挤出专用料。

实施例2：本实施方式的埋地排水管聚乙烯专用料按重量百分比由PE-RT聚乙烯90％、经活化改性的纳米二氧化硅5％、EVA树脂4％、抗氧化剂0.5％、抗金属老化剂0.5％组成。

实施例3：本实施方式的埋地排水管聚乙烯专用料按重量百分比由PE-RT聚乙烯85％、经活化改性的纳米二氧化硅10％、EVA树脂3％、抗氧化剂1％、抗金属老化剂1％组成。

实施例4：本实施方式的埋地排水管聚乙烯专用料按重量百分比由PE-RT聚乙烯86％、经活化改性的纳米二氧化硅8％、EVA树脂5％、抗氧化剂0.5％、抗金属老化剂0.5％组成。

实施例5：本实施方式的埋地排水管聚乙烯专用料按重量百分比由PE-RT聚乙烯80％、经活化改性的纳米二氧化硅10％、EVA树脂8％、抗氧化剂1％、抗金属老化剂1％组成。

实施例2至5采用实施例1的制备方法得到的专用料及未改性PE-RT聚乙烯。对上述专用料采用下列测试方法检测；熔体指数采用GB/T3682-2000规定的方法测定；拉伸性能按GB/T1040-92规定的方法测定，拉伸速度为50mm/min；耐温性性能采用维卡软化点表示，测试采用GB/T1633-2000；热稳定性及老化性能测试方法如下：将未改性的PE-RT聚乙烯以及制备的专用料压片，用金属铜板夹紧，置于110℃烘箱中，老化3000小时，然后测定氧化诱导期，氧化诱导期采用塑料管材热稳定性测试标准GB/T17391-1998规定的方法。

弯曲性能按GB/T9431-2000规定的方法测定，测得的各项性能参数见表1：

表1

Claims

1.一种钢骨架塑料复合管PE-RT改性专用料，其特征在于：该钢骨架塑料复合管PE-RT专用料由下列原料制得，各原料按重量份配比：聚乙烯PE-RT 80～90％、用KH550改性的乙烯基改性二氧化硅HN-200H 5～10％，EVA树脂3～8％、抗氧化剂B2250.5～1％、抗金属老化剂1024 0.5～1％。