具体实施方式
除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。
“质量、浓度、温度、时间、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,1-50的范围应理解为包括选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、或50的任何数字、数字的组合、或子范围、以及所有介于上述整数之间的小数值,例如,1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、和1.9。关于子范围,具体考虑从范围内的任意端点开始延伸的“嵌套的子范围”。例如,示例性范围1-50的嵌套子范围可以包括一个方向上的1-10、1-20、1-30和1-40,或在另一方向上的50-40、50-30、50-20和50-10。”
本发明提供一种高强度核电用聚乙烯管材,至少包括如下重量份的组分:
乙烯基聚合物
聚乙烯按照密度不同,可分为低密及线性低密度聚乙烯(简称LDPE及LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)。
本发明所使用的乙烯基聚合物的密度为948-960kg/m3。
HDPE是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。高密度聚乙烯是种白色颗粒状产品,无毒、无味,密度在940-976kg/m3范围内;结晶度为80%-90%,软化点为125-135℃,熔化温度120-160℃。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。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。不管是LDPE、LLDPE还是HDPE,尽管分子量分布有宽有窄,其分子量分布都成单峰性质。而双峰聚乙烯则不同,其具有两个分子量分布峰,它在低分子量部分具有较少的侧链,在高分子量部分具有较多的侧链。这种结构不仅为产品提供了优良的物理机械性能,同时,由于低分子量成分的存在,大大的改善了加工性能。
从聚乙烯材料结构的角度而言,双峰聚乙烯相对分子质量分布结构设计是低熔垂材料研究的方向,因为低相对分子质量部分决定了材料的加工性能,高相对分子质量部分决定了抗熔垂性能,抗“熔垂”性能好的双峰管材料的重均相对分子质量更高,高相对分子质量部分的含量更多。目前双峰聚乙烯的生产商有北欧化工、道达尔石化、英力士、沙特基础工业公司、陶氏化学、利安德巴塞尔等。
北欧化工生产的BorSafe系列双峰聚乙烯,如HE3490-LS、HE3492-LS、HE3494-LS具有优良的柔韧性和很好的强度,以及优良的抗熔垂性能,特别适合于大口径管材的生产,生产的管材口径最大可达2000mm。
道达尔石化开发的Xsene系列管材,如XLS12B具有很好的抗熔垂性能,适用于大口径管材的生产。该种原料在实验室的应力流变分析实验中表现出非常好的抗熔垂性,同时在商业领域拓宽了大口径厚壁管的生产范围,可以生产1600mm×135mm的管材,壁厚偏差只有5mm。
英力士公司的ELTEX系列HDPE管材,如TUB121N3000和TUB124N2025,具有优秀的耐蠕变破坏、耐慢速裂纹增长和耐快速裂纹扩展性能,同时具有优异的加工性能。
沙特基础工业公司生产低熔垂大口径管材专用料SABIC Vestolen A RELY5942R,可以基础生产DN2000mm或者壁厚达到100mm的管材。
陶氏化学生产的CONTINUUM DGDA-2492BK双峰聚乙烯,具有杰出的耐慢速裂纹增长和耐快速裂纹扩展性能,熔体强度高,适用于大口径工业管材的生产。
利安德巴塞尔工业公司开发的CRP100XL Black和韩国三星道达尔石化公司开发的P110A也可用来生产低熔垂大口径PE管材。
熔体流动速率(Melt mass-flow rate,简称MFR),又称为熔体质量流动速率或熔融指数,是在标准化熔融指数仪中于一定的温度和压力下,树脂熔料通过标准毛细管在一定时间内(一般10min)内流出的熔料克数,单位为g/10min。
对同一类高聚物,其熔体流动速率既反映材料的流动性,又与相对分子量有着密切的关系。熔体流动速率与相对分子量成反比,在分子结构相似的情况下,熔体流动速率越小,分子链越长,分子缠结程度越大,聚合物的熔体强度就越大。聚乙烯主链上的支链长度对其熔体强度有很大的影响。熔体强度和分子链的缠结程度有关,长支链有利于分子链的缠结,因此,长支链聚乙烯的熔体强度高。共聚单体的类型对聚合物的熔体强度有很大影响,尤其在低熔融温度下。因为低温下短支链(α-烯烃)碳链越长,相应地缠结程度也越高,从而熔体强度也越高。但是在较高温度时,聚合物分子解缠结至相当的程度,使共聚单体类型的影响减弱。在支链长度相同的情况下,随着接枝率的提高,聚乙烯的熔体强度增大。这是因为随着接枝率的增大,聚乙烯的长支链增多,分子链之间的缠结程度增大,因此,聚乙烯的熔体强度增大。
本发明所使用的乙烯基聚合物在温度190℃,负荷5kg时,熔体流动速率为0.23-0.3g/10min。
在本发明提供的一种高强度核电用聚乙烯管材中,以重量份计,所述乙烯基聚合物为100份。
含氟苯乙烯
本发明所使用的含氟苯乙烯是苯乙烯中苯环上的氢原子被1-5个氟原子取代后的产物。作为含氟苯乙烯的实例,具体可以列举出,例如:2-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯、4-氟苯乙烯、2,3-二氟苯乙烯、2,4-二氟苯乙烯、2,5-二氟苯乙烯、2,6-二氟苯乙烯、3,4-二氟苯乙烯、3,5-二氟苯乙烯、2,3,4-三氟苯乙烯、2,3,5-三氟苯乙烯、2,3,6-三氟苯乙烯、2,4,5-三氟苯乙烯、2,4,6-三氟苯乙烯、3,4,5-三氟苯乙烯、2,3,4,5-四氟苯乙烯、2,3,4,6-四氟苯乙烯、2,3,5,6-四氟苯乙烯、2,4,5,6-四氟苯乙烯、3,4,5,6-四氟苯乙烯、2,3,4,5,6-五氟苯乙烯。
作为本发明优选的实施方式,所述含氟苯乙烯是非对称化合物,其具体实例为2-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯、2,4-二氟苯乙烯、3,4-二氟苯乙烯。进一步优选为2-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯。
发明人在完成本发明的过程中发现,含氟苯乙烯能起到物理交联点的作用,通过氟苯之间的π-π堆积作用能够提高熔融状态下分子链之间的相互作用。特别是非对称的含氟苯乙烯,具有较高的极性,分子之间的作用力更强。
以乙烯基聚合物为100重量份计,所述含氟苯乙烯为0.1-0.3份,优选为0.2份。
有机硅烷
作为本发明所使用的有机硅烷,其可以是环氧基硅烷,也可以是氨基硅烷,也可以是它们的混合物。
作为环氧硅烷的实例,包括但不限于:缩水甘油氧基甲基三甲氧基硅烷、缩水甘油氧基甲基三乙氧基硅烷、缩水甘油氧基甲基三丙氧基硅烷、α-缩水甘油氧基乙基三甲氧基硅烷、α-缩水甘油氧基乙基三乙氧基硅烷、β-缩水甘油氧基乙基三甲氧基硅烷、β-缩水甘油氧基乙基三乙氧基硅烷、β-缩水甘油氧基乙基三丙氧基硅烷、α-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、α-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、α-缩水甘油氧基丙基三丙氧基硅烷、β-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、β-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、β-缩水甘油氧基丙基三丙氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三丙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基-甲基-二甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基双(三甲基甲硅烷氧基)甲基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基-甲基-二乙氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基-甲基-二异丙烯氧基硅烷、以及γ-缩水甘油氧基乙氧基丙基-甲基-二甲氧基硅烷、2-[[3-(甲氧基二甲基硅烷基)丙氧基]甲基]-环氧乙烷、2-(3,4-环氧环己烷基)乙基三乙氧基硅烷、(2-叔丁基环氧乙烷-2-基)-三甲基硅烷、三甲基-(3-三甲基硅烷基环氧乙烷-2-基)硅烷、叔丁基二甲基(((S)-环氧乙烷基)甲氧基)硅烷、(R)-叔丁基二甲基(环氧乙烷基甲氧基)硅烷、4-叔-丁基二甲基硅烷基氧基-6-氟-2-环氧乙烷基-3,4-二氢-2H-1-苯并吡喃、1-[(2S,3S)-3-(三甲基硅烷基)-2-环氧乙烷基]乙酮、1,3,5,7,9,11,13,15-八({二甲基[(3-丙基-2-环氧乙烷基)甲氧基]硅烷基}氧基)五环[7.7.1.13,7.15,13.111,15]八硅氧烷、(2S,3S)-3-(三甲基硅烷基)-2-环氧乙烷甲醛、(2R,3R)-3-(三甲基硅烷基)-2-环氧乙烷甲醛、三甲基(环氧乙烷-2-基)硅烷、2-[[3-(乙氧基二甲基硅烷基)丙氧基]甲基]-环氧乙烷、1,4-亚苯基二{二甲基[3-(2-环氧乙烷基甲氧基)丙基]硅烷}、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、三甲氧基-[3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)丙基]硅烷、2-(3,4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷、(3-异丙基-2-环氧乙烷基)(三甲基)硅烷、三甲基(2-环氧乙烷基乙炔基)硅烷、三甲基[(2R)-2-环氧乙烷基乙炔基]硅烷、3-((2,3)-环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、5,6-环氧己基三乙氧基硅烷、((2R,3R)-3-[2-(叔丁基-二甲基-硅烷基氧基)-乙基]-环氧乙烷基)-甲醇、三甲氧基[3-(2-环氧乙烷基甲氧基)丙基]硅烷、(3-(2,3-环氧丙氧基)丙基)(2-甲氧基乙氧基)二甲基硅烷、三甲基[2-(2-甲基-2-丙基)-2-环氧乙烷基]硅烷。
作为氨基硅烷的实例,包括但不限于:氨基丙基三乙氧基甲硅烷、氨基丙基三甲氧基甲硅烷、氨基丙基甲基二乙氧基甲硅烷、氨基丙基甲基二甲氧基甲硅烷、氨基乙基氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、二亚乙基三氨基丙基三乙氧基硅烷、二亚乙基三氨基丙基三甲氧基硅烷、二亚乙基三氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、苯基氨基甲基三甲氧基硅烷、二亚乙基三氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、环己基氨基丙基三甲氧基硅烷、苯基氨基甲基三乙氧基硅烷、环己基氨基丙基三乙氧基硅烷、二乙基氨基甲基三乙氧基硅烷、(二乙基氨基乙基)甲基二乙氧基硅烷、甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、氨基乙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨基丙基乙基二乙氧基硅烷、γ-氨基丙基苯基二乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、δ-氨基丁基三乙氧基硅烷、δ-氨基丁基乙基二乙氧基硅烷、(2-氨基乙氧基)(叔丁基)二甲基硅烷、2-[(二乙基氨基)(二甲基)硅烷基]丙腈、2-(二乙基氨基-二甲基硅烷基)丙腈、2-(丁硫基)-3-((1E)-2-(4-((2-(((叔丁基)二甲基硅烷基)氧基)乙基)乙基氨基)苯基)乙烯基)-5,5-二甲基-2-环己烯-1-酮、(2E)-2-(2-(丁硫基)-3-((1E)-2-(4-((2-(((叔丁基)二甲基硅烷基)氧基)乙基)乙基氨基)苯基)乙烯基)-5,5-二甲基-2-环己烯-1-亚基)-乙腈、(2E)-2-(2-(丁硫基)-3-((1E)-2-(4-((2-(((叔丁基)二甲基硅烷基)氧基)乙基)乙基氨基)苯基)乙烯基)-5,5-二甲基-2-环己烯-1-亚基)-乙醛、(二乙基氨基甲基)三甲基硅烷、4-((二甲基氨基)二甲基硅烷基)丁腈、[3-(氨基氧基)丙氧基](二甲基)(2-甲基-2-丙基)硅烷、2-[(二乙基氨基)甲基]-4-{[二甲基(2-甲基-2-丙基)硅烷基]氧基}-2-环戊烯-1-酮、双(4-氨基苯氧基)二甲基硅烷、2-羟基-3-{[3-(三乙氧基硅烷基)丙基]氨基}丙基丙烯酸酯、三甲基硅烷基1-氨基环戊烷羧酸酯、三甲基硅烷基1-氨基-2,2-二甲基环丙烷羧酸酯、二(二甲基氨基)甲基乙烯基硅烷、N-(6-氨基己基)氨基甲基三乙氧基硅烷、三(二甲基氨基)硅烷、二甲基-二-(N-苯基氨基苯氧基)硅烷、甲基1-[(三甲基硅烷基)氨基]环丙烷羧酸酯、(4-氨基-3,3-二甲基丁基)(甲基)二甲氧基硅烷、4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、2-(2-氨基乙氧基-二甲基-硅烷基)氧基乙胺、1-二甲基氨基-4-三甲基硅烷基苯、4-[(二甲基氨基)(二异丙基)硅烷基]丁腈、二[2-(二乙基氨基)乙氧基]二甲基硅烷、三(2-氨基乙氧基)苯基硅烷、三[2-(二乙基氨基)乙氧基](甲基)硅烷、三[2-(二乙基氨基)乙氧基]乙基硅烷、三[2-(二乙基氨基)乙氧基]苯基硅烷、N-[3-[[3-(2-氨基乙基氨基)丙基-二甲基硅烷基]氧基-二甲基硅烷基]丙基]乙烷-1,2-二胺、(3-氨基丙基)乙氧基二甲基硅烷、四[2-(二乙基氨基)乙氧基]硅烷、1,4-二(3-氨基丙基二甲基硅烷基)苯、1,2-(三(二甲基氨基)硅烷基)乙烷、N,N-二甲基三甲基硅胺、N-(2-N-苄基氨乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、双(二乙基氨基)硅烷、2,2'-[[[3-(2-氨基乙氧基)丙基]甲基硅烷基烯]二(氧基)]二(乙胺)、三(二甲基氨基)乙基硅烷、N-甲基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、(3-氨基丙基)二甲基甲氧基硅烷、3-(N-烯丙基氨基)丙基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基)-3-异丁基二甲基甲氧基硅烷、N-(羟基乙基)-N-甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、二(二甲基氨基)二乙基硅烷、二(二甲基氨基)甲基苯基硅烷、(N,N-二甲基-3-氨基丙基)三甲氧基硅烷、(N,N-二甲基氨基)三乙基硅烷、4-氨基丁基二甲基甲氧基硅烷、(2-氨基异丙基)三乙氧基硅烷、三(二甲基氨基)甲基硅烷、双(二甲基氨基)二甲基硅烷、N-甲基氨基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、(((2-氨基乙基)氨基)甲基)三乙氧基硅烷、3-氨基丙基二(三甲基硅氧基)甲基硅烷、二(二乙基氨基)二甲基硅烷、三(二甲基氨基)苯基硅烷、1,1,1,2-四(丁基氨基)-2,2-二甲基二硅烷、二氨基二(1,1-二甲基乙氧基)硅烷、(丁基氨基甲基)三乙氧基硅烷、3-(3-氨基苯氧基)丙基三甲氧基硅烷、1-二甲基氨基-3-(三甲基硅烷基)-2-丙炔、二(异丙基氨基)二甲基硅烷、二(单-N-丁基氨基)二甲基硅烷、N-(2-氨基乙基)-N-(3-(二甲氧基甲基硅烷基)丙基)-1,2-乙二胺、二(乙基氨基)二甲基硅烷、3-二甲基氨基丙基(二甲氧基)甲基硅烷、3-氨基苯基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、二(2-羟基乙基)氨基丙基三乙氧基硅烷、十八烷基二甲基(二甲基氨基)硅烷、3-氨基丙基三(甲氧基乙氧基乙氧基)硅烷、1,1-二甲基-N,N'-二仲丁氨基硅烷、(3-(丁基氨基)丙基)三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-N'-(3-(二甲氧基甲基硅烷基)丙基)-1,2-乙二胺。
作为优选的实施方式,所述的有机硅烷选自3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、缩水甘油氧基甲基三乙氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基甲硅烷、氨基丙基三甲氧基甲硅烷中的至少一种。更优选的为氨基丙基三乙氧基甲硅烷和/或氨基丙基三甲氧基甲硅烷。
发明人发现氨基硅烷不仅能够促进成核,提高结晶温度,还能和含氟苯乙烯起到协同作用,提高熔体强度。可能是与氟电负性较大而氨基含有孤对电子有关,增强了熔融状态下分子链之间的作用。
以乙烯基聚合物为100重量份计,所述有机硅烷为0.05-0.1份,优选为0.06份。
紫外吸收剂
太阳光对塑料和橡胶等高分子材料的老化作用主要起因于其所含的紫外光。紫外线的能量足够破坏聚合物的化学键,引发自动氧化反应,造成老化降解。紫外线吸收剂也称为光稳定剂。紫外吸收剂包括水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类、三嗪类、取代丙烯腈类、草酰胺类、有机镍络合物类、受阻胺类。
作为水杨酸酯类,其具体实例包括但不限于:水杨酸苯酯、水杨酸对辛基苯酯、水杨酸对叔丁基苯酯、双水杨酸双酚A酯。
作为二苯甲酮类,其具体实例包括但不限于:2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2′-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2′-二羟基-4,4′-二甲氧基二苯甲酮、2,2′-二羟基-4,4′-二甲氧基-5-磺基二苯甲酮的钠盐、2-羟基-4-甲氧基-2′-羧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-磺基二苯甲酮三水合物、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-十八烷氧基二苯甲酮、2,2′,4,4′-四羟基二苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基二苯甲酮、2,2′-二羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-5-氯二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-4′-氯代二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-2′,4′-二氯二苯甲酮、2-羟基-4-苄氧基二苯甲酮、2-羟基-4-[2′-羟基-3′-(甲基丙烯酰氧基丙氧基)]二苯甲酮、2-羟基-4-(2′-羟基-3′-丙烯酰氧基丙氧基)二苯甲酮、1,3-双(3′-羟基-4′-苯甲酰基苯氧基)丙醇-2、2-羟基-4-乙氧基苯基十七(烷)酮、Uvinul 490、Permyl B-100、Mark 1535、Mark LA-51。
作为苯并三唑类,其具体实例包括但不限于:2-(2′-羟基-3′,5′-二羟叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-(2′-羟基-3′,5′-二叔丁基苯基)-5氯代苯并三唑、2-(2′-羟基-4′-正辛氧基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′,5′-二戊基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-叔辛基苯基)苯并三唑、Tinuvin PS、Mark 446。
作为苯甲酸酯类,其具体实例包括但不限于:间苯二酚单苯甲酸酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸2,4-二叔丁基苯酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸正十六酯。
作为有机镍络合物类,其具体实例包括但不限于:双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸单乙酯)镍、2,2′-硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍-正丁胺络合物、2,2-硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍-2-乙基己胺络合物、2,2′-硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍、N,N-二正丁基二硫代氨基甲酸镍、二甲基二硫代氨基甲酸镍、二辛基二硫代氨基甲酸镍、Mark 1306A、Mark 1306B、UV Chek AM-205、Sanduvor NPU、10%Nickel Hex-Cem。
作为受阻胺类,其具体实例包括但不限于:癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶酯)、三(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)亚磷酸酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、Mark LA-57、Mark LA-62、Mark LA-63、Mark LA-67、Mark LA-68、Tinuvin 144、Tinuvin 622、Chimassorb 944、Good-Rite UV-3034、Hostavin N 20、Cyasorb UV3230。
紫外吸收剂还可以是其它类型,包括但不限于:2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸乙酯、2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸2-乙基己酯、2,4,6-三(2′-羟基-4′-正丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪、六甲基磷酰三胺、2,4-二苯甲酰基间苯二酚、N-(2-乙基苯基)-N′-(2-乙氧基-5-叔丁基苯基)草酰二胺、2-乙基-2′-乙氧基草酰替苯胺、Vanstay L、UVChek-541A、Cyasorb UV 2126。
从提高熔体强度方面考虑,所述紫外吸收剂选自2-(2′-羟基-3′,5′-二羟叔丁基苯基)苯并三唑和/或2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑。
以乙烯基聚合物为100重量份计,所述紫外吸收剂为0.05-0.5份,优选为0.1份。
抗氧剂
聚乙烯管材对氧化降解都有一定的敏感性,少量的氧就能使其强度、外观等性能发生变化。抗氧剂可以分为酚类抗氧剂、胺类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、含硫酯类抗氧剂。
作为酚类抗氧剂的实例,包括但不限于:1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2,6-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羟甲基-2,6-二叔丁基苯酚、叔丁基羟基茴香醚、2-(1-甲基环己基)-4,6-二甲基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2-甲基-4,6-二壬基苯酚、2,6-二叔丁基-α-二甲氨基-对甲酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪、4,6-双(4-羟基-3,5-二叔丁基苯氧基)-2-正辛基硫代-1,3,5-三嗪、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯、β-(4—羟基—3,5—二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、苯乙烯化苯酚、4,4′-二羟基联苯、丁基化辛基化苯酚、丁基化苯乙烯化甲酚、2,2′-甲撑双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-甲撑双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-甲撑双(4-甲基-6-环己基苯酚)、4,4′-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2′-甲撑双(6-α-甲基苄基对甲酚)、4,4′-异丙叉双酚、4,4′-丁叉双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,1-双(4-羟基苯)环己烷、2,2′-甲撑双(4-甲基-6-(α-甲基环己基)苯酚)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、四(3-(3′5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、4,4′-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、4,4′-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、己二醇双(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯)、2,2′-硫代双(3,-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯)、N,N′-六甲撑双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)1,3,5—三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)均三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮、异氰脲酸三[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基乙酯]、双[3,3-双(3′-叔丁基-4′-羟基苯基)丁酸]乙二醇酯、1,1′-硫代双(2-萘酚)、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)硫醚、2,5-二叔丁基对苯二酚、2,5-二叔戊基对苯二酚、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二(十八)酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、辛基化苯酚、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、对苯二酚二苄醚、“Ethyl”Antioxidant 728、“Ethyl”Antioxidant 733、“Ethyl”Antioxidant 735、Cyanox 96、Cyanox 53、CyanoxLF、Cyanox 1735、Antioxidant Q-328、Santonox、Antioxidant MBP-5P、MBP-5T、TBM-6P、TBM-6T、Irganox 1890、MD-1024、SeenoxM-100、M-200、M-220、Vanox GT、SKT、Escoflex A122、A123、SumilizerMPO、Sumilizer-NW、SumilizerCS-4、Sumilizer CS-42、Santowhite MK、Nonox-HO、Nonox-EX、Nonox-EXN、Nonox-EXP、Nonox-WMP、Nonox-WSO、Antioxidant KSM、KSM-EM-33%、TSP、DS、DS/F、NKF、Naugawhite、Naugawhite 434、Naugawhite 431、NaugawhitePowder。
作为胺类抗氧剂的实例,包括但不限于:N-苯基-α-萘胺、N-苯基-β-萘胺、丁间醇醛-α-萘胺、N,N′-二苯基对苯二胺、N-异丙基-N′-苯基对苯二胺、N,N′-二-β-萘基对苯二胺、N,N′-双(1,4-二甲基戊基)对苯二胺、N,N′-双(1-乙基-3-甲基戊基)对苯二胺、N-环己基-N′-苯基对苯二胺、N,N′-双(1-甲基庚基)对苯二胺、N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基对苯二胺、N-苯基-N′-辛基对苯二胺、6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉、2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体、6-十二烷基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉、N-(甲基丙烯酰基氧代-2-羟基丙基)-N′-苯基对苯二胺、N-环己基-对甲氧基苯胺、对,对′-二甲氧基二苯胺、对-(对-甲苯基磺酰胺基)二苯胺、双-(苯基异丙叉)-4,4′-二苯胺、N,N′-二苯基乙二胺、N,N′-二邻甲苯基乙二胺、N,N′-二苯基丙二胺、对-异丙氧基二苯胺、N,N′-二仲丁基对苯二胺、N,N′-二甲基-N,N′-二(1-甲基丙基)对苯二胺、对,对′-二辛基二苯胺、4,4′-双(α-甲基苄基)-二苯胺、Antioxidant 445、Goodrite 3120、Goodrite 3140、Irganox LD-62、Wingstay 29。
作为亚磷酸酯类抗氧剂的实例,包括但不限于:亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(壬基苯酯)、亚磷酸三异辛酯、亚磷酸三异癸酯、亚磷酸苯二异癸酯、三硫代亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三(十八酯)、二亚磷酸季戊四醇二异癸酯、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、4,4′-丁叉双(亚磷酸(3-甲基-6-叔丁基苯基)二(十三烷基)酯)、亚磷酸二苯·异辛酯、亚磷酸苯二异辛酯、亚磷酸二苯辛酯、亚磷酸二苯·异癸酯、亚磷酸二辛酯、亚磷酸二月桂酯、亚磷酸二甲酯、亚磷酸二油醇酯、亚磷酸二癸酯、亚磷酸二丁酯、亚磷酸双十三酯、亚磷酸双十四酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三丁酯、亚磷酸三异丙酯、亚磷酸三辛酯、亚磷酸-苯·双(壬基苯)酯、亚磷酸二苯·壬基苯酯、亚磷酸三(2-氯乙)酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亚磷酸双酚A酯、亚磷酸三(单壬基苯和二壬基苯混合酯)、Mark 329、Mark1500、Mark C、Wytox 345、Wytox 438、Wytox X-540。
作为含硫酯类抗氧剂的实例,包括但不限于:硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯、β,β′-硫代二丁酸二(十八)酯、硫代二丙酸月桂十八酯、硫代二丙酸二(十三)酯、硫代二丙酸二(十四)酯。
抗氧剂还可以是其它类型抗氧剂,其具体实例包括但不限于:2-巯基苯并咪唑、2-巯基甲基苯并咪唑、2-巯基苯并咪唑锌盐、N-水杨叉-N′-水杨酰肼、1,2-双(2-羟基苯甲酰)肼、N,N′-二乙酰基己二酰基二酰肼、Naugard XL-1、Irganox MD1024、Eastman inhibitor OABH、Sandostab P-EPQ、Mark 260、HCA、Perkanox PC-19、Mark AO-23、Mark AO-412S、Mark CDA 1、Mark CDA-6、Nonox CNS、Seenox412S、巯基乙酸戊酯。
从各组分相互作用提高熔体强度的方面考虑,所述抗氧剂选自1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2,6-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羟甲基-2,6-二叔丁基苯酚、叔丁基羟基茴香醚中的至少一种。
以乙烯基聚合物为100重量份计,所述抗氧剂为0.05-0.3份,优选为0.1份。
润滑剂
在聚乙烯管材加工成型中,聚乙烯加热熔融时聚乙烯分子之间的摩擦以及聚乙烯与加工机械表面的摩擦,这些摩擦作用使熔体的流动性降低,在碍于加工效率的提高,同时严重的摩擦会使制品表面变得非常粗糙,缺乏光泽或形成流纹。为了提高润滑性、减小有害摩擦、降低界面粘附,通常会加入润滑剂。
润滑剂包括:脂肪酸及其酯类,脂肪酸酰胺、金属皂、烃类、有机硅化合物。
作为脂肪酸及其酯类润滑剂,其具体实例包括但不限于:硬脂酰胺、甲撑双硬脂酰胺、N,N′-乙撑双硬脂酰胺、油酰胺、芥酰胺、蓖麻醇酸酰胺、N-(β-羟乙基)蓖麻醇酸酰胺、N-N′乙撑双蓖麻醇酸酰胺、山萮酸酰胺、N,N′-乙撑双(12-羟基硬脂酰胺)、N-(2-羟基乙基)-12-羟基硬脂酰胺、N-硬脂酰基-12-羟基硬脂酰胺、甲撑双(硬脂酰-山萮酸酰胺)、羟甲基酰胺、P-10、H-50。
作为脂肪酸酰胺类润滑剂,其具体实例包括但不限于:硬脂酸、羟基硬脂酸、硬脂酸正丁酯、羟基硬脂酸甲酯、褐煤酯蜡、单硬脂酸甘油酯、柠檬酸三(十八)酯、甘油三(乙酰氧基硬脂酸)酯、Loxiol G13、Loxiol G16、棕榈酸十六醇酯。
作为金属皂类润滑剂,其具体实例包括但不限于:硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸镉、硬脂酸镁、硬脂酸锂、硬脂酸锌、硬脂酸铝、硬脂酸铅、油酸钠皂。
作为烃类润滑剂,其具体实例包括但不限于:固体石蜡、天然石蜡、矿蜡、液体石蜡、流动石蜡、白油、石蜡油、矿物油、微晶石蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、低分子量聚丙烯、氯化石蜡、聚四氟乙烯蜡。
作为有机硅类润滑剂,其具体实例包括但不限于:聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷液体、甲基含氢硅油、乙基含氢硅油、硅脂、乳化硅油。
润滑剂还可以是其它类型的润滑剂,其具体实例包括但不限于:硬脂醇、鲸蜡醇、甘油三羟硬脂酸酯、Laurone、VLTN-5、Hostalub XL-355、Loxiol GH 4、Mold Wiz INI-33PA、LX-6、HTSA#3、Slip-Eze、Mold Wiz TNT-EQ-6、Mold WizINT-2G、Mold Wiz INT-3-1-MR、Ru BARS。
所采用的润滑剂需要提高润滑效果,但不能对熔体强度产生影响,所述润滑剂选自油酰胺、芥酰胺、山萮酸酰胺中的至少一种。
以乙烯基聚合物为100重量份计,所述润滑剂为0.5-2份,优选为1份。
其它
在不影响高强度核电用聚乙烯管材性能的前提下,还可以添加增塑剂、热稳定剂、阻燃剂、防霉剂、防白蚁剂、防鼠剂、抗静电剂、防雾剂、抗冲击剂、加工改性剂。
增塑剂包括邻苯二甲酸酯类、戊二酸酯类、己二酸酯类、壬二酸酯类、癸二酸酯类、磷酸酯类、硬脂酸酯类、月桂酸酯类、柠檬酸酯类、油酸酯类、偏苯三酸酯类、环氧类衍生物、磺酸衍生物、多元醇衍生物、马来酸酯类、富马酸酯类、衣康酸酯类。
作为邻苯二甲酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丙酯、邻苯二甲酸二正丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸丁辛酯、邻苯二甲酸二戊酯、邻苯二甲酸二正己酯、邻苯二甲酸二(2-乙基丁)酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二(甲基环己)酯、邻苯二甲酸正丁环己酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二仲辛酯、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二癸酯、邻苯二甲酸丁癸酯、邻苯二甲酸正辛·正癸酯、邻苯二甲酸异辛异癸酯、邻苯二甲酸乙基己基癸酯、邻苯二甲酸二(十一)酯、邻苯二甲酸二(十二)酯、邻苯二甲酸二(十三)酯、邻苯二甲酸辛·十三酯、邻苯二甲酸癸·十三酯、邻苯二甲酸丁·十四酯、邻苯二甲酸仲·异辛酯、邻苯二甲酸二苯酯、邻苯二甲酸二苄酯、邻苯二甲酸丁·苄酯、邻苯二甲酸辛·苄酯、邻苯二甲酸二(甲氧基乙)酯、邻苯二甲酸二(乙氧基乙)酯、邻苯二甲酸二(丁氧基乙)酯、甲基邻苯二甲酰基乙醇酸乙酯、乙基邻苯二甲酰基乙醇酸乙酯、丁基邻苯二甲酰基乙醇酸丁酯、邻苯二甲酸C6~C10正构醇混合酯、邻苯二甲酸C7~C9醇混合酯、邻苯二甲酸C7~C10醇混合酯、邻苯二甲酸C8~C10正构醇混合酯、邻苯二甲酸C9~C11醇混合酯、邻苯二甲酸C7~C11醇混合酯、邻苯二甲酸二(C8~C13)酯、四氢化邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、四氢化邻苯二甲酸二正辛酯、四氢化邻苯二甲酸二异癸酯、四氢化邻苯二甲酸C7~C10烷基酯、六氢化邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、邻苯二甲酸二苄必醇酯、邻苯二甲酸二氢化松香醇酯、Santicizer 213,218A,267,679,885、Loxiol W100,W101,W300S、增塑剂DGPO、增塑剂BD。
作为戊二酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:戊二酸二辛酯、戊二酸二癸酯、戊二酸二异癸酯、戊二酸二丁氧乙酯、戊二酸二丁氧乙氧乙酯。
作为己二酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:己二酸二正丁酯、己二酸二异丁酯、己二酸二正己酯、己二酸二辛酯、己二酸二异辛酯、己二酸二壬酯、己二酸二异壬酯、己二酸二异癸酯、己二酸正丁·苄酯、己二酸辛·苄酯、己二酸二丁氧乙酯、己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯、己二酸二(610烷基)酯、己二酸C7~C9直链酯、己二酸正辛正癸酯、己二酸异辛异癸酯、己二酸二(甲基环己)酯、己二酸二(二甘醇单丁醚)酯。
作为壬二酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:壬二酸二异丁酯、壬二酸二正己酯、壬二酸二(2-乙基丁)酯、壬二酸二(2-乙基己)酯、壬二酸二异辛酯、4-硫代壬二酸二(2-乙基己)酯、壬二酸二丁氧乙酯、壬二酸二苄酯、壬二酸二环己酯。
作为癸二酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:癸二酸二甲酯、癸二酸二正丁酯、癸二酸二异丙酯、癸二酸二辛酯、癸二酸二异辛酯、癸二酸二仲辛酯、癸二酸二壬酯、癸二酸二(丁氧基乙)酯、癸二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯、癸二酸二苄酯、癸二酸二C7~C9醇酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二己酯、癸二酸丁·苄酯。
作为磷酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酯三辛酯、磷酸二苯·异辛酯、磷酸三苯酯、磷酸甲苯·二苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二甲苯)酯、磷酸二甲苯二苯酯、磷酸异癸二苯酯、磷酸三(丁氧基乙)酯、磷酸三异丙苯酯、磷酸三(2-氯乙)酯、磷酸三(二氯丙)酯、磷酸单邻联苯二苯酯、磷酸二(邻联苯)单苯酯、Phosflex 200,300、Santicizer 145。
作为硬脂酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:硬脂酸正丁酯、单硬脂酸甘油酯、硬脂酸2-丁氧基乙酯、乙酰氧基硬脂酸丁酯、单硬脂酸1,2-丙二醇酯、甘油三(乙酰氧基硬脂酸)酯、二硬脂酸二甘醇酯、五氯硬脂酸甲酯、硬脂酸甲氧乙酯。
作为月桂酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:单月桂酸1,2-丙二醇酯、单月桂酸甘油酯、单月桂酸二甘醇酯、月桂酸丁氧乙酯、聚乙二醇(400)二月桂酸酯。
作为柠檬酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:柠檬酸三乙酯、柠檬酸三正丁酯、乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三正丁脂、乙酰柠檬酸三己酯、乙酰柠檬酸三(2-乙基己)酯、乙酰柠檬酸三(正辛·正癸)酯。
作为油酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:油酸甲酯、油酸正丙酯、油酸丁酯、油酸四氢呋喃甲酯、油酸甲氧乙酯、油酸2-丁氧乙酯、单油酸甘油酯、单油酸二甘醇酯。
作为偏苯三酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:偏苯三酸三(2-乙基己)酯、偏苯三酸三正辛酯、偏苯三酸三异辛酯、偏苯三酸三异癸酯、偏苯三酸三仲辛酯、偏苯三酸三异壬酯、偏苯三酸三(正辛正癸)酯、偏苯三酸二异辛单异癸酯、偏苯三酸三正己酯、Santicizer 79TM、TX-85。
作为环氧类衍生物增塑剂的实例,包括但不限于:环氧大豆油、环氧亚麻子油、4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二异癸酯、4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、环氧硬脂酸丁酯、环氧硬脂酸2-乙基己酯、环氧硬脂酸异辛酯、环氧妥尔油酸2-乙基己酯、环氧大豆油酸2-乙基己酯、环氧乙酰蓖麻油酸甲酯、环氧蛹油酸丁酯、环氧糠油酸丁酯、环氧化甘油三酸酯、环氧氯化石蜡、环氧氯烃、环氧棉子油、环氧油酸癸酯、Monoplex S-70、Flexol GPE。
作为磺酸衍生物增塑剂的实例,包括但不限于:苯磺酰丁胺、邻,对甲苯磺酰胺、N-乙基-邻,对甲基苯磺酰胺、N-环己基-对甲基苯磺酰胺、烷基磺酸苯酯。
作为多元醇衍生物增塑剂的实例,包括但不限于:二甘醇二苯甲酸酯、三甘醇二苯甲酸酯、三甘醇二(2-乙基丁酸)酯、三甘醇二(2-乙基己酸)酯、三甘醇二辛酸酯、三甘醇二(C7-9羧酸酯)、四甘醇二(2-乙基己酸)酯、二甘醇二壬酸酯、三甘醇二壬酸酯、三甘醇辛癸酸酯、三甘醇二庚酸酯、四甘醇二庚酸酯、乙二醇二醋酸酯、三甘醇二醋酸酯、59酸甘油酯、C5~C9混合脂肪酸乙二醇酯、聚乙二醇、聚乙二醇(200)二苯甲酸酯、聚乙二醇(600)二苯甲酸酯、二甘醇苯甲酸酯和一缩二丙二醇苯甲酸酯混合物(1:1)、新戊二醇二苯甲酸酯、三苯甲酸甘油酯、一缩二丙二醇二苯甲酸酯、二苯甲酸丙二醇酯、三羟甲基乙烷三苯甲酸酯、甘油单醋酸酯、甘油二醋酸酯、甘油三醋酸酯、甘油三丁酸酯、甘油醚醋酸酯、甘油三丙酸酯、季戊四醇脂肪酸酯、季戊四醇四苯甲酸酯、季戊四醇四辛酸癸酸酯、季戊四醇四(C5~C9混合脂肪酸酯)、双季戊四醇撑己二酸六(C5~C9混合脂肪酸酯)。
作为马来酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:马来酸二正丁酯、马来酸二(2-乙基己)酯、马来酸二甲酯、马来酸二乙酯。
作为富马酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:富马酸二正丁酯、富马酸二(2-乙基己)酯、富马酸二异辛酯。
作为衣康酸酯类增塑剂的实例,包括但不限于:衣康酸单甲酸、衣康酸单丁酯、衣康酸二甲酯、衣康酸二乙酯、衣康酸二丁酯、衣康酸二(2-乙基己)酯。
增塑剂也可以是其它类型的增塑剂,其具体实例包括但不限于:乙酰蓖麻醇酸甲酯、乙酰蓖麻醇酸丁酯、单蓖麻醇酸甘油酯、单蓖麻醇酸二甘醇酯、甘油三(乙酰蓖麻醇酸)酯、蓖麻醇酸甲酯、蓖麻醇酸丁酯、单蓖麻醇酸丙二醇酯、乙酰蓖麻醇酸甲氧乙酯、蓖麻醇酸甲氧乙酯、棕榈酸异丙酯、棕榈酸异辛酯、肉豆蔻酸异丙酯、肉豆蔻酸正丁酯、肉豆蔻酸棕榈酸异丙酯、八醋酸蔗糖酯、醋酸异丁酸蔗糖酯、苯甲酸蔗糖酯、妥尔油酸甲酯、妥尔油酸异辛酯、松香酸甲酯、氢化松香酸甲酯、氢化松香醇、聚α-甲基苯乙烯树脂、均苯四酸四(2-乙基己)酯、均苯四酸四正辛酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯、油酰基腈、酒石酸二丁酯、2-酮基-1,7,7-三甲基降莰烷、间苯二甲酸二(2-乙基己酯)、间苯二甲酸二异辛酯、对苯二甲酸二(2-乙基己)酯、A.G.S酸二(2-乙基己)酯、Monoplex S-38,S-90E、Kodaflex 135、Nevillac 10°,TS、Reomol DV35,DV49,MI、Reomol RIG,MN,MD、NB-10、聚己二酸1,2-丙二醇酯、聚癸二酸-1,2-丙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯。
热稳定剂包括盐基性铅盐类、金属皂类、有机锡类、有机化合物和多元醇类、复合稳定剂。
作为盐基性铅盐类热稳定剂的实例,包括但不限于:二盐基硬脂酸铅、三盐基硫酸铅、二盐基邻苯二甲酸铅、二盐基亚磷酸铅、三盐基马来酸铅、碱式碳酸铅、碱式硫酸铅、碱式亚硫酸铅、硅酸铅、共沉淀碱式硅酸铅-硫酸铅、共沉淀正硅酸铅-硅胶、氯硅酸铅复合物、氯代酞硅酸铅、碱式磺基亚磷酸铅复合物、碱式氯硅酸铅-硫酸铅复合物、碱式硫酯铅-邻苯二甲酸铅、四盐基富马酸铅、水杨酸铅。
作为金属皂类稳定剂的实例,包括但不限于:硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸镉、硬脂酸镁、硬脂酸锂、硬脂酸锌、硬脂酸铝、双硬脂酸铝、硬脂酸铅、硬脂酸锶、硬脂酸钴、硬脂酸亚锡、硬脂酸钠、月桂酸钡、月桂酸钙、月桂酸锌、月桂酸镉、蓖麻醇酸钡、蓖麻醇酸钙、蓖麻醇酸镉、蓖麻醇酸锶、2-乙基己酸锌、2-乙基己酸铅、2-乙基己酸镉、2-乙基己酸钡。
作为有机锡类稳定剂的实例,包括但不限于:马来酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、月桂酸马来酸二丁基锡、马来酸二正辛基锡、二月桂酸二正辛基锡、双(硫代甘醇酸异辛酯)二正辛基锡、十二硫醇二丁基锡、双(硫代甘醇酸异辛酯)二丁基锡β-巯基丙酸二丁基锡、双(马来酸单辛酯)二正丁基锡、双(马来酸单丁酯)二丁基锡、双(马来酸单辛脂)二正辛基锡、双(马来酸单丁酯)二正辛基锡、聚锡二醇二月桂酸酯、聚锡二醇月桂酸-马来酸酯、聚锡二醇醚酯、聚合型有机锡硫醇化合物、TM-387、TM-692。
作为有机化合物和多元醇类稳定剂的实例,包括但不限于:2-苯基吲哚、二苯基硫脲、1,4-丁二醇双(β-氨基丁烯酸)酯、硫代二乙二醇双(β-氨基丁烯酸)酯、季戊四醇、山梨糖醇、Synpron 1034、Synpron 1027。
作为复合稳定剂稳定剂的实例,包括但不限于:液体有机钙锌复合物、液体有机钡锌复合物、液体有机钡镉锌复合物、液体有机钡镉复合物、液体有机钡铅复合物、亚磷酸钙锌复合物、共沉淀月桂酸钡镉、共沉淀肉豆蔻酸钡镉、改性钙亚锡锌复合物、无尘复合铅盐、稀土复合稳定剂。
阻燃剂包括添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。
作为添加型阻燃剂的实例,包括但不限于:三氧化二锑或氧化锑、胶体五氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、硅合氧化锑、氧化钼、偏硼酸钡、硫酸镁七水合物、四溴丁烷、六溴苯、五溴乙苯、六溴联苯、十溴二苯醚、五溴氯环己烷、五溴二苯醚、八溴二苯醚、六溴环十二烷、全氯戊环癸烷、氯化石蜡、四溴二甲苯、磷酸三(2,3-二氯丙基)酯、磷酸三(2,3-二溴丙基)酯、磷酸三(一氯丙)酯、磷酸三(2-溴-3-氯丙)酯、磷酸双(2,3-二溴丙酯)二氯丙酯、硼酸三(2,3-二溴丙基)酯、磷酸三(溴甲苯)酯、乙撑双[三(2-氰乙基)溴化鏻]、四(2-氰乙基)溴化鏻、四(羟甲基)氯化鏻、三(2,3-二溴丙基-1)-异氰脲酸酯、2,2-双[4-(2,3-二溴丙氧基)-3,5-二溴苯基]丙烷、三溴苯基二溴丙基醚、四溴双酚S、1,2-双(2,4,6-三溴苯氧基)乙烷、2,2-双(溴甲基)-1,3-[双(2-溴丙基)(2-氯丙基)磷酸酯]丙烷、红磷系阻燃剂、复合阻燃剂R112、磷酸三甲酯、Phosgard C-22-R、Phosgard ZXC-20、Firemaster LVT 23P、CR-527、Cyagard RF-473、Dechlorane Plus 515、PyrostatZB-S10、Fyrol 99、Phos-chek P/30。
作为反应型阻燃剂的实例,包括但不限于:2,3-二溴丙醇、二溴苯酚、三溴苯酚、五溴苯酚、四溴双酚A、四氯双酚A、四溴邻苯二甲酸酐、四氯邻苯二甲酸酐、1,4,5,6,7,7-六氯双环[2,2,1]-5庚烯-2,3-二羧酸酐、1,4,5,6,7,7-六氯双环-[2,2,1]-5-庚烯-2,3-二羧酸、双(2,3-二溴丙基)反丁烯二酸酯、O,O-二乙基-N,N-双(2-羟基乙基)氨甲基膦酸酯、二(聚氧乙撑)羟甲基膦酸酯、二溴新戊二醇、三溴新戊醇、缩水甘油二溴苯基醚、缩水甘油二溴甲苯基醚、3-溴-1,2-环氧丙烷、2,2′[异丙叉双(2,6-二氯对酚氧基)]聚环氧丙烷二醇、丙烯酸二溴丙酯、三溴苯基烯丙基醚、四溴双酚A双(羟乙氧基)醚、四溴双酚A烯丙基醚、Brominex 214P。
作为防霉剂的实例,包括但不限于:五氯苯酚、五氯苯酚钠、五氯苯酚月桂酸酯、水杨酰替苯胺、8-羟基喹啉铜、双(三正丁基锡)氧化物、双(三丁基锡)硫化物、醋酸三丁基锡、三丁基氯化锡、富马酸三丁基锡、三丁基氟化锡、N-(三氯甲基硫代)邻苯二甲酰亚胺、N-(三氯甲基硫代)-4-环己烯-1,2-二甲酰亚胺、5,6-二氯苯并噁唑啉酮、N-(氟二氯甲基硫代)邻苯二甲酰亚胺、N,N-二甲基-N′-苯基(氟二氯甲基硫代)磺酰胺、2,2′-二羟基-5,5′-二氯代二苯基甲烷、2-(4-噻唑基)苯并咪唑、对氯间二甲基苯酚、10,10′-氧代双苯氧基胂、2-甲氧基羰基氨基苯并咪唑、Preventol K1、六氢化-1,3,5-三乙基三嗪、邻苯基苯酚钠、2-羟基联苯、3,4′,5-三溴水杨酰苯胺、Antimycoticum A、Hyamine、Preventol OC 3014、Corobex、ASC-4、Cubide。
作为防白蚁剂的实例,包括但不限于:1,4,5,6,7,8,8-七氯-3a,4,7,7a四氢-4,7-甲撑茚、2,3,4,5,6,7,8,8-八氯-2,3,3a,4,7,7a-六氢-4,7-甲撑茚、1,2,3,4,10,10-六氯-6,7-环氧-1,4,4a,5,6,7,8,8a-八氢-1,4-5,8-二甲撑萘、1,2,3,4,10,10-六氯-1,4,4a,5,8,8a-六氢-1,4(内)-5,8-(外)-二甲撑萘、对,对′-二氯二苯基三氯乙烷、4-氯-2-苯基苯酚、Termite Repellent LK-1212、Termite Repellent-K。
作为防鼠剂的实例,包括但不限于:3-[2-(3,5-二甲基-2-氧代环己基)-2-羟基乙基]戊二酰亚胺、醋酸三丁基锡。
作为抗静电剂的实例,包括但不限于:硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基铵硝酸盐、(3-月桂酰胺丙基)三甲基铵硫酸甲酯盐、N,N-双(2-羟基乙基)-N-(3′-十二烷氧基-2′-羟基丙基)甲铵硫酸甲酯盐、N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、三羟乙基甲基铵硫酸甲酯盐、硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基铵二氢磷酸盐、烷基磷酸酯二乙醇胺盐、N,N-双(2-羟基乙基)烷基胺、N,N-十六烷基乙基吗啉硫酸乙酯盐、十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐、HZ-1抗静电剂、HKD-300,HKD-311,HBT-5型抗静电剂、ECH型抗静电剂、Antistat 68、Drewplast 017、Drewplast 032、Drewplast 051、Atmos 150、Armostat 310,410、Armostat 375,450,475,575、Antistatic agent 273C,273E、Lubrol PE、Lubrol PEX、Lubrol PX、Nopcostate HS、Lankrostat LDN,LD、TB-109。
作为防雾剂的实例,包括但不限于:甘油单油酸酯、甘油单蓖麻醇酸酯、山梨糖醇酐单油酸酯、山梨糖醇酐单月桂酸酯、山梨糖醇酐单棕榈酸酯、山梨糖醇酐单硬脂酸酯、聚环氧乙烷(20)甘油单硬脂酸酯、聚环氧乙烷(5)甘油单硬脂酸酯、聚环氧乙烷(20)山梨糖醇酐单油酸酯、聚环氧乙烷(5)甘油单油酸酯、聚环氧乙烷(9)单油酸酯、聚环氧乙烷(20)甘油单油酸酯、Drewplast 100、Mark 630、Drewplast 084、单硬脂酸甘油酯。
作为抗冲击剂的实例,包括但不限于:甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、氯化聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物与氯乙烯的接枝聚合物、丙烯酸系树脂、丁二烯树脂、Durastrength 200,210、Elvaloy 837,838。
作为加工改性剂的实例,包括但不限于:ACR-201,ACR-301,ACR-401、ACR-I、ACR-II、Elvaloy 741,742、Plastaid PA,PB、Paraloid K-120N,K-147,K-175,K-120NL,K-125,KF-710。
聚乙烯管材的壁厚和公称外径应符合GB/T 10798《热塑性塑料管材通用壁厚表》和GB/T 4217《流体输送用热塑性塑料管材公称外径和公称压力》。管材的常用规格系列为:20、32、40、50、63、90、110、160、200、250、315、400、630、710、800、1000、1200、1600,单位为mm。
常用标准尺寸比为6、7.4、11、17、17.6、21、26、33、41。
术语“标准尺寸比”又可称为标准外径尺寸比,SDR(standard dimension ratio),是管的公称外径(dn)与公称壁厚(e)之间的比值。
聚乙烯管材一般采用普遍的管径及SDR值。这样不仅订货容易,而且管件种类也较齐备。若管材采用非常用管径,将给运行管理及维修带来不便。但是也可以根据工程实际,选用其它标准尺寸比的管材。
在一些实施方式中,本发明提供的聚乙烯管材的公称外径为20-1200mm。
在一些实施方式中,本发明提供的聚乙烯管材的公称壁厚为2.3-162mm。
在一些实施方式中,本发明提供的聚乙烯管材的标准尺寸比为7.4-26。
本发明所提供的聚乙烯管材的颜色一般是黑色,也可以是其它颜色。也可以根据使用的场合不同指定不同的颜色加以区分,或在黑色管上共挤不同颜色色条来区分,对于暴露在阳光下敷设的工业管道通常选用黑色,以确保耐候性。
本发明所提供的聚乙烯管材的长度可以是6、9、12m,长度的极限偏差为长度的+0.4%和-0.2%,如果采用盘管,盘管盘架直径应不小于管材外径的18倍,盘卷管的长度不做特别限定。
本发明提供的高强度核电用聚乙烯管材的制备方法为:
(1)将制备管材的各组分经密炼造粒机造粒,造粒温度为200℃;
(2)造粒完后用挤出管材生产线挤出,制得管材,1段温度为195℃,2段温度为200℃,3段温度为210℃,4段温度为220℃。
在一些实施方式中,所述乙烯基聚合物的密度为948-960kg/m3,在温度190℃,负荷5kg时,熔体流动速率为0.23-0.3g/10min。
在一些实施方式中,所述含氟苯乙烯选自2-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯中的至少一种。
在一些实施方式中,所述有机硅烷选自环氧基硅烷和/或氨基硅烷。
在一些实施方式中,所述紫外吸收剂选自2-(2′-羟基-3′,5′-二羟叔丁基苯基)苯并三唑和/或2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑。
在一些实施方式中,所述抗氧剂选自1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2,6-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羟甲基-2,6-二叔丁基苯酚、叔丁基羟基茴香醚中的至少一种。
在一些实施方式中,所述润滑剂选自油酰胺、芥酰胺、山萮酸酰胺中的至少一种。
在一些实施方式中,所述的高强度核电用聚乙烯管材的公称外径为20-1200mm。
在一些实施方式中,所述的高强度核电用聚乙烯管材的公称壁厚为2.3-162mm。
在一些实施方式中,所述的高强度核电用聚乙烯管材的标准尺寸比为7.4-26。