CN108192187A - 一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒，按重量份包括如下组分：低密度聚乙烯30～50份，炭黑含量38±2份，滑石粉5～15份，水处理用抗菌剂4～10份，抗氧化剂0.5～5份，分散剂0.5‑8份，抗老化稳定剂3‑8份。该黑色母粒的制备方法包括如下步骤：将各组分加入研磨机中，研磨分散混合处理1～2h出料得到混合物；将上述混合物用双螺杆挤出机混合挤出造粒。本发明的给水聚乙烯管道专用黑色母粒具有良好的抗氧化性和抗菌性，生产过程简单，操作方便，容易控制，易于大规模生产。

Description

一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒及其制备方法，属于给水聚乙烯管道高分子材料技术领域。
背景技术
黑色母是色母粒的一种，而色母粒是塑料制品中必用的着色剂，其基本组成包含三方面：颜料、载体、添加剂；其中颜料通过载体(通常为热塑性树脂)借助于添加剂分散于目标材料中，其中添加剂可以是分散剂，也可以是具体用途的其它助剂。因为以色母粒为着色剂它具有很多优点，可以使颜料在制品中具有更好的分散性、有利于保持颜料的化学稳定性、保证制品颜色的稳定性、保护操作人员的健康、保护环境的洁净、使用方便等等。
国内的给水聚乙烯管道专用黑色母比较简单，一方面和给水聚乙烯管道这种粗放型工程项目本身的特点有关，另一个方面和给水后的水质再处理有关。目前国内给水聚乙烯管道专用黑色母粒主要成分为炭黑+聚乙烯+无机填料碳酸钙，组分结构比较简单，其中无机填料碳酸钙的使用量有的甚至很大，影响了给水聚乙烯管道的颜色均一性、耐压性能、水质的环保等。
现有的资源倾向对于市政工程这种粗放型工程投入的精细性改进还不足。现有设备、工艺、发明更多的投入到出水端水质的改善，而忽视了运输过程中水质污染的减轻，对于出水端水质处理负荷无疑是不利的，所以给水聚乙烯管道的运输过程就相当重要。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足，提供一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒，以解决现有输水管材在输水过程中，水质容易被管材、环境、生物污染，产生病菌，同时具有改善管材色泽光滑，提高耐压性能等优点。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒，其原料按重量份包括如下组分：
本发明进一步设置为，所述低密度聚乙烯的数均分子量为20000～50000。
本发明进一步设置为，所述滑石粉细度为800目，白度≥90；滑石粉中的氧化镁的质量占比≥28％，二氧化硅的质量占比≥56％。
本发明进一步设置为，所述水处理抗菌剂为北京艾斯尔科技有限公司MK-T-112银锌抗菌剂或者SR-T-801银系抗菌剂。
本发明进一步设置为，所述分散剂为十二烷基硫酸钠、乙撑双硬脂酸酰胺、亚甲基双萘磺酸钠中的一种或多种。
本发明进一步设置为，所述抗氧化剂为抗氧剂168、抗氧剂1010、抗氧剂B215或抗氧剂1056中的一种。
本发明进一步设置为，所述抗老化稳定剂为紫外线吸收剂UV-327、光稳定剂2020、光稳定剂770中的一种或多种。
上述给水聚乙烯管道专用黑色母粒的制备方法，包括如下步骤：
1)将低密度聚乙烯、炭黑、滑石粉、水处理用抗菌剂、抗氧化剂、分散剂、抗老化稳定剂按不同重量份加入研磨机中，研磨分散混合处理1～2h出料得到混合物；
2)将上述混合物用双螺杆挤出机混合挤出造粒，挤出机温度依次设定为：180-190℃，190-200℃，200-210℃，210-220℃，220-225℃，模头温度为220-225℃。
本发明进一步设置为，在步骤2)中，研磨分散混合处理在-20℃～-5℃下进行，研磨机的转速为300-400r/min，处理时间为2-3h。
本发明进一步设置为，在步骤3)中，双螺杆挤出机螺杆直径为80mm，长径比为50：1。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)减少或者防止水质被管材、环境、生物污染；
(2)改善管材色泽光滑；
(3)提高管材耐压性能。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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：
一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒，其原料按重量份包括如下组分：
材料制备方法如下：
1)称重：按配方将低密度聚乙烯、炭黑、滑石粉、MK-T-112银锌抗菌剂、抗氧化剂B215、分散剂十二烷基硫酸钠、紫外线吸收剂UV-327按工艺要求的分量称好；
2)按配方将上述物料加入研磨机中，研磨分散混合处理1～2h出料得到混合物；
3)将上述得到的混合物用双螺杆挤出机混合挤出造粒，物料在挤出机里面停留时间为6-9分钟，挤出机温度依次设定为：180-190℃，190-200℃，200-210℃，210-220℃，220-225℃，模头温度为220-225℃。
实施例2：
一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒，其原料按重量份包括如下组分：
一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒的制备方法参见实施例1。
实施例3：
一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒的制备方法参见实施例1。
通过以上实施例制得的给水聚乙烯管道专用黑色母粒进行性能检测，检测数据如下表所示：
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种给水聚乙烯管道专用黑色母粒，其原料按重量份包括如下组分：
2.根据权利要求1所述的给水聚乙烯管道专用黑色母粒，其特征在于：所述低密度聚乙烯的数均分子量为20000～50000。
3.根据权利要求1所述的给水聚乙烯管道专用黑色母粒，其特征在于：所述滑石粉细度为800目，白度≥90；滑石粉中的氧化镁的质量占比≥28％，二氧化硅的质量占比≥56％。
4.根据权利要求1所述的给水聚乙烯管道专用黑色母粒，其特征在于：所述水处理抗菌剂为北京艾斯尔科技有限公司的MK-T-112银锌抗菌剂或者SR-T-801银系抗菌剂。
5.根据权利要求1所述的给水聚乙烯管道专用黑色母粒，其特征在于：所述分散剂为十二烷基硫酸钠、乙撑双硬脂酸酰胺或亚甲基双萘磺酸钠中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的给水聚乙烯管道专用黑色母粒，其特征在于：所述抗氧化剂为抗氧剂168、抗氧剂1010、抗氧剂B215或抗氧剂1056中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的给水聚乙烯管道专用黑色母粒，其特征在于：所述抗老化稳定剂为紫外线吸收剂UV-327、光稳定剂2020或光稳定剂770中的一种或多种。
8.根据权利要求1-7任一所述的给水聚乙烯管道专用黑色母粒的制备方法，包括如下步骤：
1)将低密度聚乙烯、炭黑、滑石粉、水处理用抗菌剂、抗氧化剂、分散剂、抗老化稳定剂按不同重量份加入研磨机中，研磨分散混合处理1～2h出料得到混合物；
2)将上述混合物用双螺杆挤出机混合挤出造粒，挤出机温度依次设定为：180-190℃，190-200℃，200-210℃，210-220℃，220-225℃，模头温度为220-225℃。
9.根据权利要求8所述的给水聚乙烯管道专用黑色母粒的制备方法，其特征在于：在步骤2)中，研磨分散混合处理在-20℃～-5℃下进行，研磨机的转速为300-400r/min，处理时间为2-3h。
10.根据权利要求8所述的给水聚乙烯管道专用黑色母粒的制备方法，其特征在于：在步骤3)中，双螺杆挤出机螺杆直径为80mm，长径比为50：1。
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