CN105837903A - 一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，由以下原料制成：聚乙烯、氟橡胶、硅藻土、云母粉、芥酰酸铵、复合铅盐稳定剂、聚乙烯蜡、相容剂、腰果壳油、抗氧化剂、碳化硅纳米粒子、增塑剂、偶联剂、尼龙、硼酸锌，本发明还公开了高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井的制备方法。本发明制得的检查井加工过程中成型收缩率小，制得的检查井质量轻而强度高，具有很好的表面光泽度，冲击强度和耐腐蚀性能好，抗拉强度≥68MPa，能够满足地下管道检查井的性能需求，适合大范围的推广。

Description

一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井及其制备方法

技术领域

本发明涉及给排水技术领域，具体涉及一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井及其制备方法。

背景技术

检查井是为城市地下基础设施的供电、给水、排水、通讯、有线电视、煤气管、路灯线路等维修，安装方便而设置的。一般设在管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、以及直线管段上每隔一定距离处，以便于定期检查、清洁和疏通或下井操作检查用的井状构筑物。随着经济发展和城镇化建设的加剧，检查井由传统的粘土砖、水泥砌块，预支混凝土检查井发展到塑料检查井。塑料检查井一般采用依次注塑成型，成型工艺环节少，产量高，质量稳定。我国2006年发布了《建筑小区排水用塑料检查井》，大力推动塑料检查井的发展，逐步取代传统的检查井，由此促进了塑料检查井原材料的快速发展。现有的塑料检查井其表面硬度和抗拉强度还好，但不耐腐蚀，使用寿命短，不适应恶劣环境使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井及其制备方法，制得的检查井强度高，耐腐蚀，有效延长其使用寿命。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，由以下重量份的原料制成：聚乙烯45-50份、氟橡胶10-15份、硅藻土10-15份、云母粉10-15份、芥酰酸铵0.5-1份、复合铅盐稳定剂1-2份、聚乙烯蜡0.2-0.8份、相容剂1-2份、腰果壳油1-3份、抗氧化剂0.5-1.5份、碳化硅纳米粒子2-4份、增塑剂1-2份、偶联剂2-3份、尼龙4-6份、硼酸锌2-3份。

优选地，所述的高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，由以下重量份的原料制成：聚乙烯48份、氟橡胶14份、硅藻土13份、云母粉12份、芥酰酸铵0.6份、复合铅盐稳定剂1.5份、聚乙烯蜡0.5份、相容剂1.5份、腰果壳油2份、抗氧化剂1.2份、碳化硅纳米粒子2.5份、增塑剂1.5份、偶联剂3份、尼龙5份、硼酸锌2份。

优选地，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯或马来酸酐接枝聚乙烯。

优选地，所述增塑剂为对苯二甲酸二辛酯。

优选地，所述偶联剂为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井的制备方法，包括以下步骤：

1)将聚乙烯、氟橡胶、相容剂、硼酸锌加入高混机中，混合搅拌5-8min，得预混料Ⅰ；

2)将碳化硅纳米粒子、芥酰酸铵、腰果壳油加入高混机中，混合搅拌5-8min，得预混料Ⅱ；

3)将预混料Ⅱ、硅藻土、云母粉、复合铅盐稳定剂、聚乙烯蜡、抗氧化剂、增塑剂、偶联剂依次加入预混料Ⅰ中，搅拌15-20min，再加入尼龙混合搅拌5-8min，得混合料；

4)将混合料投入到挤出机中，在螺杆的作用下挤压成熔融状态，并高速射出至检查井模具中，加工成型，得检查井成品。

本发明有益效果：本发明以聚乙烯为基体，加入氟橡胶，并在相容剂和硼酸锌的作用下，改善了聚乙烯的柔韧性，各原料成分之间的相容性好，提高塑料的冲击强度和表面光洁度；碳化硅纳米粒子具有很好的化学稳定性、热膨胀系数小，耐磨性能好，将其加入到聚乙烯中，和尼龙共同对塑料的综合性能增强；芥酸酰胺和腰果壳油的添加明显提高制品表面光洁度。本发明制得的检查井加工过程中成型收缩率小，制得的检查井质量轻而强度高，具有很好的表面光泽度，冲击强度和耐腐蚀性能好，抗拉强度≥68MPa，能够满足地下管道检查井的性能需求，适合大范围的推广。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，由以下重量份的原料制成：聚乙烯48份、氟橡胶14份、硅藻土13份、云母粉12份、芥酰酸铵0.6份、复合铅盐稳定剂1.5份、聚乙烯蜡0.5份、马来酸酐接枝聚丙烯1.5份、腰果壳油2份、抗氧化剂1.2份、碳化硅纳米粒子2.5份、对苯二甲酸二辛酯1.5份、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷3份、尼龙5份、硼酸锌2份。

高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井的制备方法，包括以下步骤：

1)将聚乙烯、氟橡胶、马来酸酐接枝聚丙烯、硼酸锌加入高混机中，混合搅拌6min，得预混料Ⅰ；

2)将碳化硅纳米粒子、芥酰酸铵、腰果壳油加入高混机中，混合搅拌6min，得预混料Ⅱ；

3)将预混料Ⅱ、硅藻土、云母粉、复合铅盐稳定剂、聚乙烯蜡、抗氧化剂、对苯二甲酸二辛酯、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷依次加入预混料Ⅰ中，搅拌20min，再加入尼龙混合搅拌8min，得混合料；

4)将混合料投入到挤出机中，在螺杆的作用下挤压成熔融状态，并高速射出至检查井模具中，加工成型，得检查井成品。

实施例2：

一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，由以下重量份的原料制成：聚乙烯47份、氟橡胶12份、硅藻土12份、云母粉14份、芥酰酸铵0.8份、复合铅盐稳定剂1份、聚乙烯蜡0.6份、马来酸酐接枝聚乙烯1份、腰果壳油1.5份、抗氧化剂1份、碳化硅纳米粒子3份、对苯二甲酸二辛酯1.5份、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷2.5份、尼龙4份、硼酸锌2.5份。

高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井的制备方法，包括以下步骤：

1)将聚乙烯、氟橡胶、马来酸酐接枝聚乙烯、硼酸锌加入高混机中，混合搅拌5min，得预混料Ⅰ；

2)将碳化硅纳米粒子、芥酰酸铵、腰果壳油加入高混机中，混合搅拌5min，得预混料Ⅱ；

3)将预混料Ⅱ、硅藻土、云母粉、复合铅盐稳定剂、聚乙烯蜡、抗氧化剂、对苯二甲酸二辛酯、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷依次加入预混料Ⅰ中，搅拌20min，再加入尼龙混合搅拌5min，得混合料；

4)将混合料投入到挤出机中，在螺杆的作用下挤压成熔融状态，并高速射出至检查井模具中，加工成型，得检查井成品。

实施例3：

一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，由以下重量份的原料制成：聚乙烯45份、氟橡胶15份、硅藻土10份、云母粉15份、芥酰酸铵0.5份、复合铅盐稳定剂2份、聚乙烯蜡0.2份、马来酸酐接枝聚乙烯2份、腰果壳油1份、抗氧化剂1.5份、碳化硅纳米粒子2份、对苯二甲酸二辛酯2份、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷2份、尼龙6份、硼酸锌2份。

高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井的制备方法，包括以下步骤：

1)将聚乙烯、氟橡胶、马来酸酐接枝聚乙烯、硼酸锌加入高混机中，混合搅拌8min，得预混料Ⅰ；

2)将碳化硅纳米粒子、芥酰酸铵、腰果壳油加入高混机中，混合搅拌8min，得预混料Ⅱ；

3)将预混料Ⅱ、硅藻土、云母粉、复合铅盐稳定剂、聚乙烯蜡、抗氧化剂、对苯二甲酸二辛酯、偶联剂依次加入预混料Ⅰ中，搅拌15min，再加入尼龙混合搅拌8min，得混合料；

4)将混合料投入到挤出机中，在螺杆的作用下挤压成熔融状态，并高速射出至检查井模具中，加工成型，得检查井成品。

实施例4：

一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，由以下重量份的原料制成：聚乙烯50份、氟橡胶10份、硅藻土15份、云母粉10份、芥酰酸铵1份、复合铅盐稳定剂1份、聚乙烯蜡0.8份、马来酸酐接枝聚丙烯1份、腰果壳油3份、抗氧化剂0.5份、碳化硅纳米粒子4份、对苯二甲酸二辛酯1份、偶联剂3份、尼龙4份、硼酸锌3份。

高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井的制备方法，包括以下步骤：

1)将聚乙烯、氟橡胶、马来酸酐接枝聚丙烯、硼酸锌加入高混机中，混合搅拌7min，得预混料Ⅰ；

2)将碳化硅纳米粒子、芥酰酸铵、腰果壳油加入高混机中，混合搅拌7min，得预混料Ⅱ；

3)将预混料Ⅱ、硅藻土、云母粉、复合铅盐稳定剂、聚乙烯蜡、抗氧化剂、对苯二甲酸二辛酯、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷依次加入预混料Ⅰ中，搅拌15min，再加入尼龙混合搅拌7min，得混合料；

4)将混合料投入到挤出机中，在螺杆的作用下挤压成熔融状态，并高速射出至检查井模具中，加工成型，得检查井成品。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，其特征在于，由以下重量份的原料制成：聚乙烯45-50份、氟橡胶10-15份、硅藻土10-15份、云母粉10-15份、芥酰酸铵0.5-1份、复合铅盐稳定剂1-2份、聚乙烯蜡0.2-0.8份、相容剂1-2份、腰果壳油1-3份、抗氧化剂0.5-1.5份、碳化硅纳米粒子2-4份、增塑剂1-2份、偶联剂2-3份、尼龙4-6份、硼酸锌2-3份。

2.如权利要求1所述的高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，其特征在于，由以下重量份的原料制成：聚乙烯48份、氟橡胶14份、硅藻土13份、云母粉12份、芥酰酸铵0.6份、复合铅盐稳定剂1.5份、聚乙烯蜡0.5份、相容剂1.5份、腰果壳油2份、抗氧化剂1.2份、碳化硅纳米粒子2.5份、增塑剂1.5份、偶联剂3份、尼龙5份、硼酸锌2份。

3.如权利要求2所述的高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯或马来酸酐接枝聚乙烯。

4.如权利要求2所述的高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，其特征在于，所述增塑剂为对苯二甲酸二辛酯。

5.如权利要求2所述的高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井，其特征在于，所述偶联剂为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

6.如权利要求1-5任一所述的高强度耐腐蚀的聚乙烯废水塑料检查井的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将聚乙烯、氟橡胶、相容剂、硼酸锌加入高混机中，混合搅拌5-8min，得预混料Ⅰ；

2)将碳化硅纳米粒子、芥酰酸铵、腰果壳油加入高混机中，混合搅拌5-8min，得预混料Ⅱ；

3)将预混料Ⅱ、硅藻土、云母粉、复合铅盐稳定剂、聚乙烯蜡、抗氧化剂、增塑剂、偶联剂依次加入预混料Ⅰ中，搅拌15-20min，再加入尼龙混合搅拌5-8min，得混合料；

4)将混合料投入到挤出机中，在螺杆的作用下挤压成熔融状态，并高速射出至检查井模具中，加工成型，得检查井成品。