CN106832529A - 一种用于机械化补口的热缩带基片材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新材料技术领域，具体涉及一种用于机械化补口的热缩带基片材料及其制备方法，包括以下原料以重量份计：40~60份的高密度聚乙烯，10~20份的中密度聚乙烯，15~25份的低密度聚乙烯，5~10份的EVA，0.6~1份的主抗氧剂，0.4~0.8份的辅抗氧剂；所述主抗氧剂为芳香胺抗氧剂、受阻酚类抗氧剂中至少一种，所述辅抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂、含硫类抗氧剂中至少一种。本发明的热缩带基片材料，基片经过多辊拉伸，拉伸强度达到23MPa，断裂伸长率达到600%，收缩应力达到0.2~0.35N/mm2，特别适用于机械化补口施工，基片在收缩的时候自动排气，减少了气泡的产生。

Description

一种用于机械化补口的热缩带基片材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及新材料技术领域，具体涉及一种用于机械化补口的热缩带基片材料及其制备方法。
背景技术
中俄输油管道工程，中俄东线输气管道工程是近两年中石油的国家重点管道工程项目，它们穿越吉林省、黑龙江省与俄罗斯管道连接，所到区域极端最低气温达到-42℃，最大冻土深度达到247米，传统的热收缩带热熔胶的低温脆性为-15℃，这样的热熔胶在中俄东线的环境下早已脆裂，必须要保证热熔胶在-50℃的情况不脆裂。
另外中俄东线北部沿线，日平均气温-1.2～10℃，如果按照传统的手工操作的方式进行安装，除了耗用时间相当长外，热量流失很快，无法保证热熔胶充分熔化，很难确保防腐补口的质量，鉴于这种情况，中俄东线全线采用机械化补口施工，传统的热缩带收缩应力非常小，采用机械化补口时，热缩带收缩无力，包裹气泡严重。要求热缩带基片保持一定的收缩应力，应力过大会导致固定片处滑移。
因此，本发明提供一种用于机械化补口、收缩应力适中、且适用于极端环境、特别是极端低温环境的热缩带基片材料。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于机械化补口的热缩带基片材料及其制备方法，基片经过多辊拉伸，特别适用于机械化补口施工，基片在收缩的时候自动排气，减少了气泡的产生。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种用于机械化补口的热缩带基片材料，包括以下原料以重量份计：40～60份的高密度聚乙烯，10～20份的中密度聚乙烯，15～25份的低密度聚乙烯，5～10份的EVA，0.6～1份的的主抗氧剂，0.4～0.8份的辅抗氧剂；所述主抗氧剂为芳香胺抗氧剂、受阻酚类抗氧剂中至少一种，所述辅抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂、含硫类抗氧剂中至少一种。
进一步地，所述线性中密度聚乙烯为茂金属线性中密度聚乙烯。
进一步地，所述EVA的熔融指数≤3，VA含量≥14％。
进一步地，其原料还包括2～5份黑色母。
上述热缩带基片材料的制备方法，包括以下步骤：
S1.称取各原料组分，混合搅拌均匀，制成粒状，得到粒料；
S2.将粒料烘干，制成片状，得到片材；
S3.将片材经电子加速器辐射交联，然后通过拉伸设备进行多辊拉伸，所述多辊拉伸的具体操作为：第一段、第二段辊预热，第三段辊拉伸，第四段、第五段辊冷却，所述拉伸设备辊筒温度依次为：第一段55～65℃，第二段65～75℃，第三段85～95℃，第四段75～85℃，第五段35～45℃；得到热缩带基片材料。
进一步地，所述步骤S1中通过双螺杆挤出机挤出造粒。
进一步地，所述步骤S2中通过单螺杆挤出机挤出成片状。
进一步地，所述步骤S3中，第四段、第五段辊冷却通过通冷却水进行冷却。
进一步地，所述步骤S3中，所述第三段辊的拉伸比为1:1.2。
本发明的有益效果是：本发明的热缩带基片材料，基片经过多辊拉伸，拉伸强度达到23MPa，断裂伸长率达到600％，收缩应力达到0.2～0.35N/mm2，特别适用于机械化补口施工，基片在收缩的时候自动排气，减少了气泡的产生。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
实施例1
一种用于机械化补口的热缩带基片材料，包括以下原料以重量份计：55份的高密度聚乙烯(6098)，15份的中密度聚乙烯(M3410)，20份的低密度聚乙烯(2100TN00)，5.8份的EVA(阿科玛2803)，0.6～1份的抗氧剂1010，0.4～0.8份的抗氧剂168，3份的黑色母。
实施例2
一种用于机械化补口的热缩带基片材料，包括以下原料以重量份计：60份的高密度聚乙烯，14份的茂金属线性中密度聚乙烯，17份的低密度聚乙烯，8份的EVA，0.6份的的主抗氧剂，0.4份的辅助抗氧剂；所述主抗氧剂为芳香胺抗氧剂、受阻酚类抗氧剂中至少一种，所述辅抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂、含硫类抗氧剂中至少一种。
实施例3
一种用于机械化补口的热缩带基片材料，包括以下原料以重量份计：56份的高密度聚乙烯，16份的茂金属线性中密度聚乙烯，22份的低密度聚乙烯，5份的EVA，1份的芳香胺抗氧剂，0.4份的亚磷酸酯类抗氧剂，所述EVA的熔融指数≤3，VA含量≥14％。
实施例4
一种用于机械化补口的热缩带基片材料，包括以下原料以重量份计：40份的高密度聚乙烯，20份的茂金属线性中密度聚乙烯，25份的低密度聚乙烯，10份的EVA，0.8份的受阻酚类抗氧剂，0.6份的含硫类抗氧剂，5份的黑色母；所述EVA的熔融指数≤3，VA含量≥14％。
实施例5
一种用于机械化补口的热缩带基片材料，包括以下原料以重量份计：58份的高密度聚乙烯，10份的茂金属线性中密度聚乙烯，15份的低密度聚乙烯，10份的EVA，0.8份的受阻酚类抗氧剂，0.7份的含硫类抗氧剂，2份的黑色母；所述EVA的熔融指数≤3，VA含量≥14％。
按实施例1～5所述的配方，由包括以下步骤热缩带基片材料的制备方法制备热缩带基片材料：
S1.称取各原料组分，混合搅拌均匀，通过双螺杆挤出机挤出造粒，得到粒料；
S2.将粒料烘干，通过单螺杆挤出机挤出成片状，得到片材；
S3.将片材经电子加速器辐射交联，然后通过拉伸设备进行多辊拉伸，所述多辊拉伸的具体操作为：第一段、第二段辊预热，第三段辊拉伸，拉伸比为1:1.2，第四段、第五段辊冷却，且通冷却水进行冷却，所述拉伸设备辊筒温度依次为：第一段55～65℃，第二段65～75℃，第三段85～95℃，第四段75～85℃，第五段35～45℃；得到热缩带基片材料；将实施例1～5得到的热缩带基片材料做性能检测，检测结果如表1.
表1实施例1～5得到热缩带基片材料的性能表
项目 拉伸强度(MPa) 断裂伸长率(％)
实施例1 23 600％ 0.35
实施例2 24 650％ 0.21
实施例3 24.3 620％ 0.28
实施例4 23.8 640％ 0.24
实施例5 25.2 660％ 0.31
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于机械化补口的热缩带基片材料，其特征在于，包括以下原料以重量份计：40~60份的高密度聚乙烯，10~20份的中密度聚乙烯，15~25份的低密度聚乙烯，5~10份的EVA，0.6~1份的主抗氧剂，0.4~0.8份的辅抗氧剂；所述主抗氧剂为芳香胺抗氧剂、受阻酚类抗氧剂中至少一种，所述辅抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂、含硫类抗氧剂中至少一种。
2.根据权利要求1所述的一种用于机械化补口的热缩带基片材料，其特征在于，所述线性中密度聚乙烯为茂金属线性中密度聚乙烯。
3.根据权利要求1所述的一种用于机械化补口的热缩带基片材料，其特征在于，所述EVA的熔融指数≤3，VA含量≥14%。
4.根据权利要求1所述的一种用于机械化补口的热缩带基片材料，其特征在于，其原料还包括2~5份黑色母。
5.一种如权利要求1~4任意一项所述热缩带基片材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.称取各原料组分，混合搅拌均匀，制成粒状，得到粒料；
S2.将粒料烘干，制成片状，得到片材；
S3.将片材经电子加速器辐射交联，然后通过拉伸设备进行多辊拉伸，所述多辊拉伸的具体操作为：第一段、第二段辊预热，第三段辊拉伸，第四段、第五段辊冷却，所述拉伸设备辊筒温度依次为：第一段55~65℃，第二段65~75℃，第三段85~95℃，第四段75~85℃，第五段35~45℃；得到热缩带基片材料。
6.根据权利要求5所述的热缩带基片材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中通过双螺杆挤出机挤出造粒。
7.根据权利要求5所述的热缩带基片材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中通过单螺杆挤出机挤出成片状。
8.根据权利要求5所述的热缩带基片材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，第四段、第五段辊冷却通过通冷却水进行冷却。
9.根据权利要求5所述的热缩带基片材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述第三段辊的拉伸比为1:1.2。
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