CN103497395A - 一种增强型hdpe管 - Google Patents

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柴忠发
田颖
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Abstract

一种增强型HDPE管，各组分质量份数为：HDPE100-120份、纳米碳酸钙20-30份、短切玻璃纤维20-30份、润滑剂2-3份。本发明的有益效果是：本发明通过纳米碳酸钙、短切玻璃纤维与HDPE共混，制得的聚合材料，其物理性能，如拉伸强度、弯曲强度、冲击强度得到了显著提高。并且由于填充料的加入，在保证质量的前提下，大大节约了HDPE原料的用量，从而降低了成本。

Description

一种增强型HDPE管
技术领域
本发明涉及管制造领域，特别是一种增强型HDPE管。
背景技术
HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。高密度聚乙烯为无毒、无味、无臭的白色颗粒，熔点约为130℃，相对密度为0.941～0.960。它具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好。介电性能，耐环境应力开裂性亦较好。熔化温度220～260℃。对于分子较大的材料，建议熔化温度范围在200～250℃之间。高密度聚乙烯是种白色粉末颗粒状产品，无毒、无味，密度在0.940～0.976g/cm3范围内；结晶度为80%～90%，软化点为125～135℃，使用温度可达100℃；硬度、拉伸强度和蠕变性优于低密度聚乙烯；耐磨性、电绝缘性、韧性及耐寒性均较好，但与低密度绝缘性比较略差些；化学稳定性好，在室温条件下，不溶于任何有机溶剂，耐酸、碱和各种盐类的腐蚀；薄膜对水蒸气和空气的渗透性小、吸水性低；耐老化性能差，耐环境开裂性不如低密度聚乙烯，特别是热氧化作用会使其性能下降，所以，树脂需加入抗氧剂和紫外线吸收剂等来提高改善这方面的不足。高密度聚乙烯薄膜在受力情况下的热变形温度较低，这一点应用时要注意。
如今的HDPE管材需求的量越来越大，并且对质量的要求也越来越高，需要管材具有更高的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等的优秀管材。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，提供一种能提高拉伸强度、弯曲强度、冲击强度的增强型HDPE管。采用的技术方案如下：
一种增强型HDPE管，各组分质量份数为：
HDPE            100-120份
纳米碳酸钙      20-30份
短切玻璃纤维    20-30份
润滑剂          2-3份
所述HDPE,其熔融指数为0.75g/min。
所述纳米碳酸钙粒径在70-100nm。
所述短切玻璃纤维，其短切长度为3mm-6mm。
所述润滑剂为聚乙烯蜡、白油、石蜡其中一种或几种。
增强型HDPE管的制作步骤是：
所述纳米碳酸钙、所述短切玻璃纤维、所述润滑剂与所述HDPE在搅拌机中加热共混，然后用单螺杆挤出机进行挤出模压成型，冷却定长切割，制得增强型HDPE管。
本发明的有益效果是：本发明通过纳米碳酸钙、短切玻璃纤维与HDPE共混，制得的聚合材料，其物理性能，如拉伸强度、弯曲强度、冲击强度得到了显著提高。并且由于填充料的加入，在保证质量的前提下，大大节约了HDPE原料的用量，从而降低了成本。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明做进一步阐述，但不限定本发明的保护范围。
实施例一：
一种增强型HDPE管，各组分质量份数为：
HDPE            100份
纳米碳酸钙      20份
短切玻璃纤维    20份
润滑剂          2份
所述HDPE,其熔融指数为0.75g/min。
所述纳米碳酸钙粒径在70nm。
所述短切玻璃纤维，其短切长度为3mm。
所述润滑剂为聚乙烯蜡。
增强型HDPE管的制作步骤是：
所述纳米碳酸钙、所述短切玻璃纤维、所述润滑剂与所述HDPE在搅拌机中加热共混，然后用单螺杆挤出机进行挤出模压成型，冷却定长切割，制得增强型HDPE管。
实施例二：
一种增强型HDPE管，各组分质量份数为：
HDPE              120份
纳米碳酸钙        30份
短切玻璃纤维      30份
润滑剂            3份
所述HDPE,其熔融指数为0.75g/min。
所述纳米碳酸钙粒径在50μm。
所述短切玻璃纤维，其短切长度为6mm。
所述润滑剂为石蜡。
增强型HDPE管的制作步骤是：
所述纳米碳酸钙、所述短切玻璃纤维、所述润滑剂与所述HDPE在搅拌机中加热共混然后用单螺杆挤出机进行挤出模压成型，冷却定长切割，制得增强型HDPE管。
表1为未加入填充料的HDPE管与通过实施例一与实施例二配方制得的增强型HDPE管的物理性能比较表。
拉伸强度 弯曲强度 冲击强度
无填充料HDPE 25.10MPa 22.42MPa 10.71KJ/m2
实施例一 55.39MPa 71.45MPa 19.36KJ/m2
实施例二 47.79MPa 62.97MPa 16.91KJ/m2
表1
通过表1的对比可以看出，根据改性后的两个实施例制得的管材的物理性能，明显由于无填充料HDPE管材的物理性能。

Claims (5)

1.一种增强型HDPE管，其特征在于，其各组分及其质量份数为：
HDPE            100-120份
纳米碳酸钙      20-30份
短切玻璃纤维    20-30份
润滑剂          2-3份。
2.根据权利要求1所述一种增强型HDPE管，其特征在于，所述HDPE,其熔融指数为0.75g/min。
3.根据权利要求1所述一种增强型HDPE管，其特征在于，所述纳米碳酸钙粒径在70-100nm。
4.根据权利要求1所述一种增强型HDPE管，其特征在于，所述短切玻璃纤维，其短切长度为3mm-6mm。
5.根据权利要求1所述一种增强型HDPE管，其特征在于，所述润滑剂为聚乙烯蜡、白油、石蜡其中一种或几种。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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