CN107446223A - Hdpe波纹管的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于管材制备技术领域，具体为HDPE波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：1)称取高密度聚乙烯，再加入其质量5‑9％的云母，进行第一次高速捏合混炼20‑30min后，再加入高密度聚乙烯质量0.1‑0.5％的三聚磷酸钠，继续进行第二次高速捏合混炼40‑60min，送入挤出机，冷却，造粒，得到改性高密度聚乙烯颗粒；2)再与改性高密度聚乙烯颗粒质量1‑4％的色母混合均匀，输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。本发明制备方法，有效提高HDPE波纹管的环刚度和其他力学性能。

Description

HDPE波纹管的制备方法
技术领域
本发明属于管材制备技术领域，具体为HDPE波纹管的制备方法。
背景技术
HDPE双壁波纹管，简称PE波纹管，80年代初在德国首先研制成功。经过十多年的发展和完善，已经由单一的品种发展到完整的产品系列。在生产工艺和使用技术上已经十分成熟。由于其优异的性能和相对经济的造价，在欧美等发达国家已经得到了极大的推广和应用。双壁波纹管材是以高密度聚乙烯为原料的一种新型轻质管材，具有重量轻、耐高压、韧性好、施工快、寿命长等特点，其优异的管壁结构设计，与其他结构的管材相比，成本大大降低。并且由于连接方便、可靠，在国内外得到广泛应用。大量替代混凝土管和铸铁管。
在市政排水、排污市场上，最初使用的聚乙烯(PE)实壁管道，但是近几年来，由于在直径相同的条件下，双壁波纹管比PE实壁管道具有质轻、环刚度高的特点，双壁波纹管已经成为市政大口径排水、排污管道的主流产品。PE材料具有耐低温冲击性能好、柔性高的优点，但是由于双壁波纹管对管材的环刚度有较高的要求，PE材料模量低、强度和刚度不足的缺点限制了其在双壁波纹管生产中的应用，因此如何在保持一定耐冲击性能和韧性的基础上，对PE材料进行增强、增刚的改性研究是近年来关于PE材料改性的研究热点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供HDPE波纹管的制备方法，有效提高HDPE波纹管的环刚度和其他力学性能。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供HDPE波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：
1)称取高密度聚乙烯，再加入其质量5-9％的云母，进行第一次高速捏合混炼20-30min后，再加入高密度聚乙烯质量0.1-0.5％的三聚磷酸钠，继续进行第二次高速捏合混炼40-60min，送入挤出机，冷却，造粒，得到改性高密度聚乙烯颗粒；
2)再与改性高密度聚乙烯颗粒质量1-4％的色母混合均匀，输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。
进一步地，所述步骤1)中，云母加入量为高密度聚乙烯质量的7％。如果加入量过少，则与HDPE基体的结合力较弱，增强作用较弱，如果添加过量，由于过多的无机粒子质量分数的增加，减弱了HDPE基体分子间的引力，从而造成材料的拉伸强度下降。
进一步地，所述步骤1)中，三聚磷酸钠加入量为高密度聚乙烯质量的0.3％。通过添加三聚磷酸钠，使有一定粒径范围的云母在HDPE基体中的分散均匀，使得云母与HDPE基体有良好结合力，从而提高改性高密度聚乙烯颗粒的刚硬度。
进一步地，所述步骤1)中，以2-4℃/min的速度冷却至室温。
进一步地，所述步骤2)中，所述色母为黑色色母。
进一步地，所述步骤2)中，色母加入量为改性高密度聚乙烯颗粒质量的2％。
进一步地，所述步骤2)中，塑化挤出温度为160-170℃。
进一步地，所述步骤1)中，云母的粒径为1-5μm。该粒径下的云母具有较大的比表面积，与HDPE基体的基础面积较大，结合力更牢固，因此具有较强的增强作用。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明通过云母和三聚磷酸钠对高密度聚乙烯进行改性，协同作用，能够提高波纹管的力学性能，特别是云母与三聚磷酸钠协同作用下，增大了与基体接触面积，增强了与界面的结合力，当受外力时能作为应力集中点引发周围基体屈服，吸收大量冲击能力，提高增韧效果，有利于在保持其他性能，特别是环柔性都在合格状态下，提高HDPE波纹管的环刚度，提高产品的综合性能。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1
HDPE波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：
1)称取高密度聚乙烯，再加入其质量5％的粒径为5μm的云母，进行第一次高速捏合混炼20min后，再加入高密度聚乙烯质量0.5％的三聚磷酸钠，继续进行第二次高速捏合混炼40min，送入挤出机，以4℃/min的速度冷却至室温，造粒，得到改性高密度聚乙烯颗粒；
2)再与改性高密度聚乙烯颗粒质量1-4％的黑色色母混合均匀，输送至挤出机，在160℃下塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。
本实施制备得到的内径为1200mm，壁厚为5mm的HDPE波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN8标准检验，结果为合格：平均环刚度为8.07kN/m2,环柔性：式样圆滑，无反向弯曲、无破裂，两壁无脱开的现象，烘箱试验：无气泡、无分层、无开裂，蠕变比率为2.1。
出厂检验时，根据GB/T8804-2003标准，断裂伸长率达450.455％，拉伸强度为38.949MPa。
实施例2
HDPE波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：
1)称取高密度聚乙烯，再加入其质量6％的粒径为4μm的云母，进行第一次高速捏合混炼25min后，再加入高密度聚乙烯质量0.4％的三聚磷酸钠，继续进行第二次高速捏合混炼45min，送入挤出机，以4℃/min的速度冷却至室温，造粒，得到改性高密度聚乙烯颗粒；
2)再与改性高密度聚乙烯颗粒质量1-4％的黑色色母混合均匀，输送至挤出机，在165℃下塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。
本实施制备得到的内径为1200mm，壁厚为5mm的HDPE波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN8标准检验，结果为合格：平均环刚度为8.12kN/m2,环柔性：式样圆滑，无反向弯曲、无破裂，两壁无脱开的现象，烘箱试验：无气泡、无分层、无开裂，蠕变比率为2.3。
出厂检验时，根据GB/T8804-2003标准，断裂伸长率达423.568％，拉伸强度为36.781MPa。
实施例3
HDPE波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：
1)称取高密度聚乙烯，再加入其质量7％的粒径为3μm的云母，进行第一次高速捏合混炼25min后，再加入高密度聚乙烯质量0.3％的三聚磷酸钠，继续进行第二次高速捏合混炼50min，送入挤出机，以3℃/min的速度冷却至室温，造粒，得到改性高密度聚乙烯颗粒；
2)再与改性高密度聚乙烯颗粒质量1-4％的黑色色母混合均匀，输送至挤出机，在165℃下塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。
本实施制备得到的内径为1200mm，壁厚为5mm的HDPE波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN8标准检验，结果为合格：平均环刚度为9.01kN/m2,环柔性：式样圆滑，无反向弯曲、无破裂，两壁无脱开的现象，烘箱试验：无气泡、无分层、无开裂，蠕变比率为1.9。
出厂检验时，根据GB/T8804-2003标准，断裂伸长率达458.567％，拉伸强度为42.120MPa。
实施例4
HDPE波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：
1)称取高密度聚乙烯，再加入其质量8％的粒径为2μm的云母，进行第一次高速捏合混炼30min后，再加入高密度聚乙烯质量0.2％的三聚磷酸钠，继续进行第二次高速捏合混炼55min，送入挤出机，以3℃/min的速度冷却至室温，造粒，得到改性高密度聚乙烯颗粒；
2)再与改性高密度聚乙烯颗粒质量1-4％的黑色色母混合均匀，输送至挤出机，在170℃下塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。
本实施制备得到的内径为1200mm，壁厚为5mm的HDPE波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN8标准检验，结果为合格：平均环刚度为8.45kN/m2,环柔性：式样圆滑，无反向弯曲、无破裂，两壁无脱开的现象，烘箱试验：无气泡、无分层、无开裂，蠕变比率为2.3。
出厂检验时，根据GB/T8804-2003标准，断裂伸长率达387.125％，拉伸强度为38.157MPa。
实施例5
HDPE波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：
1)称取高密度聚乙烯，再加入其质量9％的粒径为1μm的云母，进行第一次高速捏合混炼20min后，再加入高密度聚乙烯质量0.1％的三聚磷酸钠，继续进行第二次高速捏合混炼60min，送入挤出机，以2℃/min的速度冷却至室温，造粒，得到改性高密度聚乙烯颗粒；
2)再与改性高密度聚乙烯颗粒质量1-4％的黑色色母混合均匀，输送至挤出机，在160℃下塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。
本实施制备得到的内径为1200mm，壁厚为5mm的HDPE波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN8标准检验，结果为合格：平均环刚度为8.12kN/m2,环柔性：式样圆滑，无反向弯曲、无破裂，两壁无脱开的现象，烘箱试验：无气泡、无分层、无开裂，蠕变比率为2.1。
出厂检验时，根据GB/T8804-2003标准，断裂伸长率达447.878％，拉伸强度为38.156MPa。
对比例1
HDPE波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：
1)称取高密度聚乙烯，加入高密度聚乙烯质量0.3％的三聚磷酸钠，进行速捏合混炼50min，送入挤出机，以3℃/min的速度冷却至室温，造粒，得到改性高密度聚乙烯颗粒；
2)再与改性高密度聚乙烯颗粒质量1-4％的黑色色母混合均匀，输送至挤出机，在165℃下塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。
本对比例制备得到的内径为1200mm，壁厚为5mm的HDPE波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN8标准检验，结果为不合格：平均环刚度为6.82kN/m2,环柔性：式样圆滑，偶见反向弯曲、无破裂，两壁无脱开的现象，烘箱试验：无气泡、偶见分层、无开裂，蠕变比率为5.6。
根据GB/T8804-2003标准检测，断裂伸长率达7.236％，拉伸强度为12.678MPa。
对比例2
HDPE波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：
1)称取高密度聚乙烯，再加入其质量7％的粒径为3μm的云母，进行高速捏合混炼25min后，送入挤出机，以3℃/min的速度冷却至室温，造粒，得到改性高密度聚乙烯颗粒；
2)再与改性高密度聚乙烯颗粒质量1-4％的黑色色母混合均匀，输送至挤出机，在165℃下塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。
本实施制备得到的内径为1200mm，壁厚为5mm的HDPE波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN8标准检验，结果为不合格：平均环刚度为5.87kN/m2,环柔性：式样圆滑，有反向弯曲发生、无破裂，两壁无脱开的现象，烘箱试验：无气泡、偶见分层、无开裂，蠕变比率为4.56。

Claims (8)

1.HDPE波纹管的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
1)称取高密度聚乙烯，再加入其质量5-9％的云母，进行第一次高速捏合混炼20-30min后，再加入高密度聚乙烯质量0.1-0.5％的三聚磷酸钠，继续进行第二次高速捏合混炼40-60min，送入挤出机，冷却，造粒，得到改性高密度聚乙烯颗粒；
2)再与改性高密度聚乙烯颗粒质量1-4％的色母混合均匀，输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。
2.根据权利要求1所述的HDPE波纹管的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，云母加入量为高密度聚乙烯质量的7％。
3.根据权利要求1所述的HDPE波纹管的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，三聚磷酸钠加入量为高密度聚乙烯质量的0.3％。
4.根据权利要求1所述的HDPE波纹管的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，以2-4℃/min的速度冷却至室温。
5.根据权利要求1所述的HDPE波纹管的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述色母为黑色色母。
6.根据权利要求5所述的HDPE波纹管的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，色母加入量为改性高密度聚乙烯颗粒质量的2％。
7.根据权利要求6所述的HDPE波纹管的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，塑化挤出温度为160-170℃。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的HDPE波纹管的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，云母的粒径为1-5μm。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115558182A (zh) * 2022-10-11 2023-01-03 吴忠市恒通塑料制品有限公司 一种耐高温聚乙烯热力管的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102070810A (zh) * 2010-12-16 2011-05-25 广东致顺化工环保设备有限公司 高密度聚乙烯预应力混凝土用波纹管专用料及其生产方法
CN104497613A (zh) * 2014-12-11 2015-04-08 泉州泉港华博化工科技有限公司 一种废旧塑料改性供排水管道及其制备方法
CN106977794A (zh) * 2017-04-25 2017-07-25 泾县中瑞塑胶材料有限公司 一种聚丙烯埋地波纹管用增韧母料及制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102070810A (zh) * 2010-12-16 2011-05-25 广东致顺化工环保设备有限公司 高密度聚乙烯预应力混凝土用波纹管专用料及其生产方法
CN104497613A (zh) * 2014-12-11 2015-04-08 泉州泉港华博化工科技有限公司 一种废旧塑料改性供排水管道及其制备方法
CN106977794A (zh) * 2017-04-25 2017-07-25 泾县中瑞塑胶材料有限公司 一种聚丙烯埋地波纹管用增韧母料及制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115558182A (zh) * 2022-10-11 2023-01-03 吴忠市恒通塑料制品有限公司 一种耐高温聚乙烯热力管的制备方法

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