CN109666432A - 一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，包括以下原料组分以及重量份：20‑60份聚烯烃接枝物、10‑30份聚烯烃树脂、10‑40份乙烯类共聚物、1‑20份增粘剂、0.1‑1份抗氧化剂。本发明公开的热熔胶，可以适用于不同形式的塑料复合管的配方体系，其粘接强度高、持久性好、耐温耐水性良好，解决了直接共挤出塑料复合管分层的问题；本发明还公开一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶的制备方法，其制备过程简单、原料设备易得，因此适合规模化生产。

Description

一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶及其制备方法
技术领域
本发明属于热熔胶制造技术领域，具体涉及一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶及其制备方法。
背景技术
复合管道因为可以融合不同材料的优异特性，现在在建筑、道路、市政工程、灌溉等领域得到了越来越广泛的应用。复合管道从材料性质上主要分为两类：一类是钢塑复合管道，即是采用不同形式的钢结构(钢丝、钢骨架、钢带等)和聚乙烯或聚丙烯等塑料复合。这类管道可以兼顾钢的强度和塑料的耐腐蚀、卫生等性能；另一类是不同种类塑料复合形成的纯塑料型复合管道。例如在聚乙烯管道(PE)外层包裹一层聚氯乙烯(PVC)，以增加PE管道刚性和抗外压性能；在无规共聚聚丙烯(PPR)管道外层包裹一层聚乙烯(PE)，以改善PPR管道在低温下的柔韧性等。
由于不同材料的性质差异较大(如PE和PP、PE和PVC均为不相容材料)，直接共挤出成型的管道，很容易出现不同材料之间分层现象，进而不满足设计的性能要求，无法应用。因此，必须采用热熔胶将内外层管道粘接在一起，以形成稳固的结构。
钢塑复合管道用热熔胶已经多有报道，但是纯塑料复合型管道用热熔胶鲜有公开。公开号为CN104497915A的中国专利报道了一种多层共挤软管用的粘接树脂，包括15-50份HDPE、40-80份EEA、1-20份聚乙烯蜡、0.1-30份滑石粉、以及0.1-7份阻酚类抗氧化剂。该种粘接树脂可以用来实现化妆品包装用软管不同性质材料之间的复合。但专利文件中公开的粘接树脂主要运用于以BOPP、PA、PET等为基材，以EVOH、PVDC等为阻隔层的软管包装，用于强调的是粘接树脂的阻隔性能，但是并不完全适用于PE/PA、PE/PPR、PE/PVC等复合管道的粘接。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶及其制备方法，解决了现有技术中纯塑料复合型管道直接共挤出时产生的管道分层技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案：一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，其特征在于，包括以下原料组分以及重量份：
优选的，所述聚烯烃接枝物中的基体为聚乙烯或者聚丙烯中的任意一种；所述聚烯烃接枝物中的接枝单体为马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸中的任意一种。
优选的，所述聚烯烃接枝物的接枝率为0.5-2％。
优选的，所述聚烯烃树脂为高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、无规共聚聚丙烯、均聚聚丙烯、无规聚丙烯中的一种或任意组合。
优选的，所述乙烯类共聚物为乙烯丙烯共聚物、乙烯辛烯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物中的一种或任意组合。
优选的，所述乙烯类共聚物中的单体含量为5-50％。需要说明的是乙烯类共聚物中的单体含量是指除乙烯单体以外共聚物中其他单体的含量。
优选的，所述乙烯类共聚物的熔指为1-40g/10min，软化点40-100℃。
优选的，所述增粘树脂为C5石油树脂、萜烯树脂、萜烯酚醛树脂、松香中的任意一种。
优选的，所述抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168的复配物，抗氧化剂1010和抗氧化剂168的重量比1:2。
本发明还公开一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按照配比将聚烯烃接枝物、聚烯烃树脂、乙烯类共聚物、增粘剂、抗氧化剂混合均匀；
(2)将步骤(1)中混合均匀后的原料加入到挤出机中挤出，所述挤出温度为150～200℃。
本发明的有益效果：本发明公开一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，可以适用于不同形式的塑料复合管的配方体系，例如PE/PA、PE/PPR、PE/PVC等，其粘接强度高、持久性好、耐温耐水性良好，解决了直接共挤出塑料复合管分层的问题；本发明还公开一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶的制备方法，其制备过程简单、原料设备易得，因此适合规模化生产。
具体实施方式
下面将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：
其中，聚烯烃接枝物中的基体为高密度聚乙烯，密度0.941g/cm3，熔指4.0g/10min；聚烯烃接枝物中的接枝单体为马来酸酐，且接枝率为0.7％。
聚烯烃树脂为线性低密度聚乙烯，线性低密度聚乙烯的密度为0.925g/cm3，熔指为2.0g/10min。
乙烯类共聚物为乙烯丙烯共聚物和乙烯辛烯共聚物的复配物，且乙烯丙烯共聚物和乙烯辛烯共聚物的重量比为2:1。乙烯丙烯共聚物中丙烯单体含量50％，乙烯丙烯共聚物的熔指为3g/10min，密度为0.88g/cm3，软化点为86℃。乙烯辛烯共聚物中辛烯单体含量10％，乙烯辛烯共聚物的熔指为1.0g/10min，密度为0.905g/cm3，软化点为40℃。
增粘树脂为C5石油树脂。
抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168的复配物，抗氧化剂1010和抗氧化剂168的重量比1:2。
该种热熔胶特别适用于PE和PP材质之间的粘接。
实施例2：
其中，聚烯烃接枝物中的基体为高密度聚乙烯，密度0.941g/cm3，熔指4.0g/10min；聚烯烃接枝物中的接枝单体为甲基丙烯酸，聚烯烃接枝物的接枝率1.2％。
聚烯烃树脂为超低密度聚乙烯，超低密度聚乙烯的密度为0.905g/cm3，熔指为3.0g/10min。
乙烯类共聚物为乙烯丙烯酸乙酯共聚物，丙烯酸乙酯单体含量为10％，乙烯丙烯酸乙酯共聚物的熔指为2g/10min，密度0.962g/cm3，软化点为95℃。
增粘树脂为萜烯酚醛树脂。
抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168的复配物，抗氧化剂1010和抗氧化剂168的重量比1:2。
该种热熔胶特别适用于PE和PA或PVC材质之间的粘接。
实施例3：
聚烯烃接枝物中的基体为无规共聚聚丙烯，密度0.902g/cm3，熔指10.0g/10min；聚烯烃接枝物中的接枝单体为丙烯酸，聚烯烃接枝物的接枝率为0.5％。
聚烯烃树脂为无规共聚聚丙烯与无规聚丙烯的复配物，无规共聚聚丙烯与无规聚丙烯的重量比为2:1。其中无规聚丙烯的密度为0.86g/cm3，软化点为110℃。
乙烯类共聚物为乙烯丙烯共聚物，其中丙烯单体含量25％。乙烯丙烯共聚物的熔指为2g/10min，密度为0.89g/cm3，软化点为77℃。
增粘树脂萜烯树脂。
抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168的复配物，抗氧化剂1010和抗氧化剂168的重量比1:2。
该种热熔胶特别适用于PP和PA或PVC材质之间的粘接。
实施例4：
聚烯烃接枝物中的基体为高密度聚乙烯，密度0.941g/cm3，熔指4.0g/10min，聚烯烃接枝物中的接枝单体为甲基丙烯酸，接枝率1.2％。
聚烯烃树脂为超低密度聚乙烯，超低密度聚乙烯的密度为0.905g/cm3，熔指为3.0g/10min。
乙烯类共聚物为乙烯醋酸乙烯酯共聚物，醋酸乙烯酯单体含量为18％，乙烯醋酸乙烯酯共聚物的熔指1.5g/10min，软化点75℃。
增粘树脂为萜烯酚醛树脂。
抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168的复配物，抗氧化剂1010和抗氧化剂168的重量比1:2。
该种热熔胶特别适用于PE和EVOH材质之间的粘接。
采用实施例1-4制备的热熔胶，按照GB/T 2790制备标准样条，然后测试不同材料间的剥离强度，结果如下表：
由上表可知，本发明公开的热熔胶，在制备不同的塑料复合管后均表现出较优异的粘接性能。其中，剥离强度越高，表明粘接性能强。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，其特征在于，包括以下原料组分以及重量份：
2.根据权利要求1所述一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，其特征在于，所述聚烯烃接枝物中的基体为聚乙烯或者聚丙烯中的任意一种；所述聚烯烃接枝物中的接枝单体为马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸中的任意一种。
3.根据权利要求2所述一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，其特征在于，所述聚烯烃接枝物的接枝率为0.5-2％。
4.根据权利要求1所述一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，其特征在于，所述聚烯烃树脂为高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、无规共聚聚丙烯、均聚聚丙烯、无规聚丙烯中的一种或任意组合。
5.根据权利要求1所述一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，其特征在于，所述乙烯类共聚物为乙烯丙烯共聚物、乙烯辛烯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯丙烯酸丁酯共聚物中的一种或任意组合。
6.根据权利要求5所述一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，其特征在于，所述乙烯类共聚物中的单体含量为5-50％。
7.根据权利要求6所述一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，其特征在于，所述乙烯类共聚物的熔指为1-40g/10min，软化点40-100℃。
8.根据权利要求1所述一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，其特征在于，所述增粘树脂为C5石油树脂、萜烯树脂、萜烯酚醛树脂、松香中的任意一种。
9.根据权利要求1所述一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶，其特征在于，所述抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168的复配物，抗氧化剂1010和抗氧化剂168的重量比1:2。
10.一种根据权利要求1-9任意一项所述一种多层共挤出塑料复合管用热熔胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按照配比将聚烯烃接枝物、聚烯烃树脂、乙烯类共聚物、增粘剂、抗氧化剂混合均匀；
(2)将步骤(1)中混合均匀后的原料加入到挤出机中挤出，所述挤出温度为150～200℃。
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