CN106366412A - 一种硬质抗氧化聚乙烯管材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硬质抗氧化聚乙烯管材，它是由下述重量份的原料组成的：抗氧剂1681‑2、聚丙烯酰胺1‑2、葵二酸二辛酯3‑5、丙酸纤维素1‑2、二苯基硅二醇3‑4、硬脂酸钡2‑3、高密度聚乙烯100‑130、乙酰丙酮锌0.8‑1、苄基三苯基氯化膦1‑2、氮化硅3‑4、丁基硫醇锡1‑2、硅藻土16‑20、过氧化钠0.8‑1、三羟甲基丙烷0.1‑0.2、丙酸钙2‑3、椰油酸二乙醇酰胺0.6‑1、2‑巯基苯并咪唑0.8‑2。本发明的材料加工性能好，成本低，处理工艺简单，综合性能优越。

Description

一种硬质抗氧化聚乙烯管材及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚乙烯管材技术领域，尤其涉及一种硬质抗氧化聚乙烯管材及其制备方法。
背景技术
聚乙烯是五大合成树脂之一化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，质轻无毒，具有优良的电绝缘性能，其价格低廉，成型加工容易，广泛应用于电器、化工、食品、机械等行业，然而由于其抗氧化性较差，贮存稳定性不好，将聚乙烯制成的管材一般需要其使用寿命长，不易损毁，降低维修和更换率，因此在生产聚乙烯管材的时候需要在其中加入一些助剂来提高其抗氧化等性能，以延迟其使用寿命。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种硬质抗氧化聚乙烯管材及其制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种硬质抗氧化聚乙烯管材，它是由下述重量份的原料组成的：
抗氧剂1681-2、聚丙烯酰胺1-2、葵二酸二辛酯3-5、丙酸纤维素1-2、二苯基硅二醇3-4、硬脂酸钡2-3、高密度聚乙烯100-130、乙酰丙酮锌0.8-1、苄基三苯基氯化膦1-2、氮化硅3-4、丁基硫醇锡1-2、硅藻土16-20、过氧化钠0.8-1、三羟甲基丙烷0.1-0.2、丙酸钙2-3、椰油酸二乙醇酰胺0.6-1、2-巯基苯并咪唑0.8-2。
一种所述的硬质抗氧化聚乙烯管材的制备方法，包括以下步骤：
（1）将上述硅藻土在700-800℃下煅烧1-2小时，冷却，磨成细粉，加入到浓度为95-97%的硫酸溶液中，浸泡40-40分钟，过滤，将沉淀水洗3-4次，常温干燥，加入到其重量10-13倍的去离子水中，超声2-3分钟，加入上述过氧化钠，升高温度为57-60℃，保温搅拌20-30分钟，加入上述丙酸钙，继续保温搅拌20-30分钟，过滤，将沉淀水洗3-5次，在47-50℃下真空干燥1-2小时，得改性硅藻土；
（2）将上述丙酸纤维素加入到其重量47-50倍的去离子水中，搅拌均匀，加入聚丙烯酰胺，升高温度为58-60℃，保温搅拌20-30分钟，加入上述改性硅藻土，400-500转/分搅拌30-40分钟，得高分子分散液；
（3）将上述乙酰丙酮锌、2-巯基苯并咪唑混合，加入到混合料重量20-24倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为70-76℃，加入丁基硫醇锡，保温搅拌20-30分钟，得醇分散液；
（4）将上述二苯基硅二醇送入到80-90℃的水浴中，加热10-20分钟，加入上述抗氧剂168，继续保温搅拌10-17分钟，出料，与上述醇分散液混合，搅拌均匀，依次加入上述椰油酸二乙醇酰胺、高分子分散液、氮化硅，300-400转/分搅拌20-30分钟，加入上述三羟甲基丙烷，在60-67℃下保温搅拌1-2小时，抽滤，将沉淀水洗3-5次，常温干燥，得改性填料；
（5）将上述改性填料与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入挤出机熔融挤出，冷却、成型，即得。
本发明的优点是：本发明的聚乙烯材料具有很好的冲击韧性、力学强度、刚度和耐热性等，其中加入的抗氧剂168、乙酰丙酮锌、丁基硫醇锡、2-巯基苯并咪唑等，都可以有效的提高成品聚乙烯材料的贮存稳定性和耐受性，延迟管材的使用寿命，而且本发明的材料加工性能好，成本低，处理工艺简单，综合性能优越。
具体实施方式
一种硬质抗氧化聚乙烯管材，它是由下述重量份的原料组成的：
抗氧剂1681、聚丙烯酰胺1、葵二酸二辛酯3、丙酸纤维素1、二苯基硅二醇3、硬脂酸钡2、高密度聚乙烯100、乙酰丙酮锌0.8、苄基三苯基氯化膦1、氮化硅3、丁基硫醇锡1、硅藻土16、过氧化钠0.8、三羟甲基丙烷0.1、丙酸钙2、椰油酸二乙醇酰胺0.6、2巯基苯并咪唑0.8。
一种所述的硬质抗氧化聚乙烯管材的制备方法，包括以下步骤：
（1）将上述硅藻土在700℃下煅烧1小时，冷却，磨成细粉，加入到浓度为95%的硫酸溶液中，浸泡40分钟，过滤，将沉淀水洗3次，常温干燥，加入到其重量10倍的去离子水中，超声2分钟，加入上述过氧化钠，升高温度为57℃，保温搅拌20分钟，加入上述丙酸钙，继续保温搅拌20分钟，过滤，将沉淀水洗3次，在47℃下真空干燥1小时，得改性硅藻土；
（2）将上述丙酸纤维素加入到其重量47倍的去离子水中，搅拌均匀，加入聚丙烯酰胺，升高温度为58℃，保温搅拌20分钟，加入上述改性硅藻土，400转/分搅拌30分钟，得高分子分散液；
（3）将上述乙酰丙酮锌、2巯基苯并咪唑混合，加入到混合料重量20倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为70℃，加入丁基硫醇锡，保温搅拌20分钟，得醇分散液；
（4）将上述二苯基硅二醇送入到80℃的水浴中，加热10分钟，加入上述抗氧剂168，继续保温搅拌10分钟，出料，与上述醇分散液混合，搅拌均匀，依次加入上述椰油酸二乙醇酰胺、高分子分散液、氮化硅，300转/分搅拌20分钟，加入上述三羟甲基丙烷，在60℃下保温搅拌1小时，抽滤，将沉淀水洗3次，常温干燥，得改性填料；
（5）将上述改性填料与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入挤出机熔融挤出，冷却、成型，即得。
性能测试：
冲击性能（TIR）：≤10%；
环刚度（KN/m2）：13.3；
环柔性：试样圆滑，无破裂，两壁无脱开，无反向弯曲；
烘箱实验（110℃，30min）:无分层，无开裂、无气泡。

Claims (2)

1.一种硬质抗氧化聚乙烯管材，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：
抗氧剂1681-2、聚丙烯酰胺1-2、葵二酸二辛酯3-5、丙酸纤维素1-2、二苯基硅二醇3-4、硬脂酸钡2-3、高密度聚乙烯100-130、乙酰丙酮锌0.8-1、苄基三苯基氯化膦1-2、氮化硅3-4、丁基硫醇锡1-2、硅藻土16-20、过氧化钠0.8-1、三羟甲基丙烷0.1-0.2、丙酸钙2-3、椰油酸二乙醇酰胺0.6-1、2-巯基苯并咪唑0.8-2。
2.一种如权利要求1所述的硬质抗氧化聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将上述硅藻土在700-800℃下煅烧1-2小时，冷却，磨成细粉，加入到浓度为95-97%的硫酸溶液中，浸泡40-40分钟，过滤，将沉淀水洗3-4次，常温干燥，加入到其重量10-13倍的去离子水中，超声2-3分钟，加入上述过氧化钠，升高温度为57-60℃，保温搅拌20-30分钟，加入上述丙酸钙，继续保温搅拌20-30分钟，过滤，将沉淀水洗3-5次，在47-50℃下真空干燥1-2小时，得改性硅藻土；
（2）将上述丙酸纤维素加入到其重量47-50倍的去离子水中，搅拌均匀，加入聚丙烯酰胺，升高温度为58-60℃，保温搅拌20-30分钟，加入上述改性硅藻土，400-500转/分搅拌30-40分钟，得高分子分散液；
（3）将上述乙酰丙酮锌、2-巯基苯并咪唑混合，加入到混合料重量20-24倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为70-76℃，加入丁基硫醇锡，保温搅拌20-30分钟，得醇分散液；
（4）将上述二苯基硅二醇送入到80-90℃的水浴中，加热10-20分钟，加入上述抗氧剂168，继续保温搅拌10-17分钟，出料，与上述醇分散液混合，搅拌均匀，依次加入上述椰油酸二乙醇酰胺、高分子分散液、氮化硅，300-400转/分搅拌20-30分钟，加入上述三羟甲基丙烷，在60-67℃下保温搅拌1-2小时，抽滤，将沉淀水洗3-5次，常温干燥，得改性填料；
（5）将上述改性填料与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入挤出机熔融挤出，冷却、成型，即得。
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