CN112646305B - 一种一体化排水管接口组件材料及其制备方法 - Google Patents

一种一体化排水管接口组件材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种一体化排水管接口组件材料及其制备方法。本发明的制备方法包括下述步骤：将高密度聚乙烯、天然橡胶、硫化剂、抗氧化剂和马来酸盐改性三元乙丙橡胶混合后进行塑化，再与排水管注塑热熔粘结即可。本发明的一体化排水管接口组件材料产品强度高，控制配方各原料组成，可保证与聚烯烃排水管高粘合密封性，提高密封粘结强度，在空调、洗衣机等排水领域具有广泛应用。

Description

一种一体化排水管接口组件材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种一体化排水管接口组件材料及其制备方法，属于高分子材料技术领域。
背景技术
聚烯烃树脂是结构最简单的高分子材料，因其无毒、无臭、耐化学腐蚀、耐低温、耐吸水、电绝缘性能良好以及价格低廉等诸多优点，是应用范围最广泛的高分子材料之一。高密度聚乙烯是在中等压力、有机化合物做催化剂的条件下聚合而成的，其密度一般在0.94-0.96g/cm3，分子链长且无支链，结构相对于其他种类的聚乙烯较为规整，结晶度可达80％以上，硬度较大，在容器、排水管道等方面有重要应用。传统排水管采用橡胶密封圈密封，还需要繁琐的装配过程，消耗大量的人力财力，而且橡胶密封圈易老化引发漏水问题。一体化排水管接口组件可极大缓解装配工作，具有密封性好、持久耐用的优点。但传统注塑接口多采用丁苯嵌段共聚物(SBS)、戊苯嵌段共聚物(SIS)等材料制备的热塑性弹性体为主要原料制备，这些原料价格昂贵，这些弹性体与高密度聚乙烯的相容性较差，得到一体化接口组件与聚乙烯排水管间粘结密封性较差，长期使用已出现开口脱落问题。
发明内容
本发明实际所要解决的技术问题是克服了传统热塑性弹性体制备的一体化接口组件与聚乙烯排水管热熔粘结密封性差、易脱落的缺陷，提供了一种一体化排水管接口组件材料及其制备方法。该一体化排水管接口组件材料产品强度高，控制配方各原料组成，可保证与聚乙烯排水管紧密粘合，提高密封粘结强度和长期使用性，在空调、洗衣机等领域具有广泛应用。
本发明采用下述技术方案来解决上述技术问题。
本发明提供了一种一体化排水管接口组件材料的制备方法，其包括下述步骤：将高密度聚乙烯、天然橡胶、硫化剂、抗氧化剂和马来酸盐改性三元乙丙橡胶混合后进行塑化，再注塑热熔粘结即可。
所述的高密度聚乙烯优选为熔体流动速率在0.03～10g/min(190℃,2.16kg)的高密度聚乙烯。
所述的高密度聚乙烯的用量可为本领域进行塑化的常规用量，优选15％～20％。
所述的天然橡胶优选为门尼粘度在10～60的开炼胶。
所述的天然橡胶的用量可为本领域进行塑化的常规用量，优选10％～20％。
所述的硫化剂优选为二叔丁基过氧化物(DTBP)、过氧化二异丙苯(DCP)和二甲苯酰对醌二肟中的一种或多种。
所述的硫化剂的用量可为本领域进行塑化的常规用量，优选1％～2％。
所述的抗氧化剂优选为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚和四〔β-(3，5-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯中的一种或多种。
所述的抗氧化剂的用量可为本领域进行塑化的常规用量，优选0.5％～4.0％。
所述的马来酸盐改性三元乙丙橡胶优选为碱金属的马来酸盐改性三元乙丙橡胶。所述的碱金属优选为钠和/或钾。
所述的马来酸盐改性三元乙丙橡胶的用量可为本领域进行塑化的常规用量，优选10％～30％。
所述的注塑的温度优选为140～180℃。
所述的注塑的压力优选为5～10MPa。
所述的制备方法还可包括如下步骤：(1)将马来酸酐与三元乙丙橡胶在引发剂的作用下进行反应得到马来酸酐改性三元乙丙橡胶即可；(2)将步骤(1)中的马来酸酐改性三元乙丙橡胶在碱金属的氢氧化物水溶液中进行水解反应即可。
步骤(1)中，所述的三元乙丙橡胶优选门尼粘度为10～40的三元乙丙橡胶，例如，门尼粘度为20的三元乙丙橡胶。
步骤(1)中，所述的三元乙丙橡胶的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与马来酸酐的质量比值为2.0～10.0，例如，2.8、3.33、4.0、6.67或8.33。
步骤(1)中，所述的引发剂可为本领域进行此类反应的常规引发剂，优选为偶氮二异丁腈。
步骤(1)中，所述的引发剂的用量可为本领域进行此类反应的常规用量，优选其与三元乙丙橡胶的质量比值为0.005～0.02。
步骤(1)中，所述的反应的反应温度可为本领域进行此类反应的常规温度，优选100～180℃，例如，150℃。
步骤(1)中，所述的反应优选在密炼机中进行。
步骤(1)中，所述的反应的反应时间可为本领域进行此类反应的常规时间，优选为1～4h，例如，3h。
步骤(2)中，所述的碱金属优选为钠和/或钾。
步骤(2)中，所述的碱金属的氢氧化物水溶液优选质量分数为30％～60％的碱金属的氢氧化物水溶液。
步骤(2)中，所述的碱金属的氢氧化物水溶液的用量优选其与所述的马来酸酐的质量比为0.5:1～2:1，例如，1:1。
步骤(2)中，所述的水解反应的温度优选为60℃～100℃，例如，70℃。
步骤(2)中，所述的水解反应的反应时间优选为3h～8h，例如，5h。
本发明还提供了一种由上述制备方法制得的马来酸盐改性三元乙丙橡胶。
一种如上所述的马来酸盐改性三元乙丙橡胶的制备方法，其包括如下步骤：(1)将马来酸酐与三元乙丙橡胶在引发剂的作用下进行反应得到马来酸酐改性三元乙丙橡胶即可；(2)将步骤(1)中的马来酸酐改性三元乙丙橡胶在碱金属的氢氧化物水溶液中进行水解反应即可；所述的步骤(1)和(2)的方法和条件如前所述。
本发明还提供了一种由上述制备方法制得的一体化排水管接口组件材料。
本发明还提供了上述一体化排水管接口组件材料在空调和洗衣机上的应用。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明中，抗氧化剂1010为四〔β-(3，5-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯。
本发明的积极进步效果在于：
(1)产品强度高，热粘密封强度大于5MPa。
(2)控制热塑性弹性体结构，可保证与聚乙烯排水管热熔性，提高粘结强度。
(3)制备的一体化排水管接口组件材料在空调、洗衣机等领域具有广泛应用。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
需要说明的是：本发明一体化排水管组件热粘强度采用GB/T1040.1-2018标准测试，两段分别夹住接口和排水管，试样出现漏水时的拉伸强度。
实施例1
第1步马来酸盐改性三元乙丙橡胶制备
将100质量份门尼粘度20的三元乙丙橡胶、15质量份马来酸酐、1质量份偶氮二异丁腈在150℃密炼机中进行密炼反应3h后，进行造粒挤出，得马来酸酐改性三元乙丙橡胶，将上述改性三元乙丙橡胶中加入15质量份45％的氢氧化钠进行70℃水解反应5h后，得相应马来酸盐改性三元乙丙橡胶。
第2步一体化排水管接口组件制备
将16重量份高密度聚乙烯、20重量份马来酸盐改性三元乙丙橡胶、15重量份天然橡胶、1重量份硫化剂、2重量份抗氧化剂1010密炼塑化组分混合后，加入到密炼机中进行密炼塑化造粒得到热塑性弹性体母粒。然后，将上述步骤得到的母粒进行注塑，注塑温度140～180℃，压力7MPa，与排水管直接热熔粘结，得到一体化排水管接口组件材料，热粘强度6.5MPa。
实施例2-6
除以下不同外，其余与实施例1相同，选择不同三元乙丙橡胶与马来酸酐的质量比。
表1
Figure BDA0002804597070000051
对比例1
按实施例1，直接使用三元乙丙橡胶，将16重量份高密度聚乙烯、20重量份三元乙丙橡胶、15重量份天然橡胶、1重量份硫化剂、2重量份抗氧化剂密炼塑化组分混合后，加入到密炼机中进行密炼塑化造粒得到热塑性弹性体母粒。然后，将上述步骤得到的母粒进行注塑，注塑温度140～180℃，压力7MPa，与排水管直接热熔粘结，得到一体化排水管接口组件材料，热粘强度3.5MPa。
本发明的制备方法制得的产品均具有很好的热粘密封强度。
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 (7)

1.一种一体化排水管接口组件材料的制备方法，其特征在于，其包括下述步骤：将高密度聚乙烯、天然橡胶、硫化剂、抗氧化剂和马来酸盐改性三元乙丙橡胶混合后进行塑化，再与排水管注塑热熔粘结即可；
其中，所述的高密度聚乙烯的用量为15~20重量份；
所述的天然橡胶的用量为10~20重量份；
所述的硫化剂的用量为1~2重量份；
所述的抗氧化剂的用量为0.5～4.0重量份；
所述的马来酸盐改性三元乙丙橡胶的用量为10～30重量份；
所述马来酸盐改性三元乙丙橡胶的制备包括如下步骤：（1）将马来酸酐与三元乙丙橡胶在引发剂的作用下进行反应得到马来酸酐改性三元乙丙橡胶即可；（2）将步骤（1）中的马来酸酐改性三元乙丙橡胶在碱金属的氢氧化物水溶液中进行反应得到马来酸盐改性三元乙丙橡胶。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的高密度聚乙烯为熔体流动速率0.03～10g/min的高密度聚乙烯，所述熔体流动速率在190℃，2.16kg测得；
和/或，所述的天然橡胶为门尼粘度在10～60的开炼胶；
和/或，所述的硫化剂为二叔丁基过氧化物( DTBP)、过氧化二异丙苯(DCP) 和二苯甲酰对醌二肟中的一种或多种；
和/或，所述的抗氧化剂为2，6-二三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚和四[ß -(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的注塑的温度为140～180℃；
和/或，所述的注塑的压力为5～10MPa。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的三元乙丙橡胶为门尼粘度为10~40的三元乙丙橡胶；
和/或，步骤（1）中，所述的三元乙丙橡胶与马来酸酐的质量比值为2.0~10.0；
和/或，步骤（1）中，所述的引发剂为偶氮二异丁腈；
和/或，步骤（1）中，所述的引发剂与三元乙丙橡胶的质量比值为0.005~0.02；
和/或，步骤（1）中，所述的反应的反应温度为100～180℃；
和/或，步骤（1）中，所述的反应在密炼机中进行；
和/或，步骤（1）中，所述的反应的反应时间为1～4h。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的碱金属为钠和/或钾；
和/或，步骤（2）中，所述的碱金属的氢氧化物水溶液为质量分数为30%~60%的碱金属的氢氧化物水溶液；
和/或，步骤（2）中，所述的碱金属的氢氧化物水溶液与所述的马来酸酐的质量比为0.5:1~2:1；
和/或，步骤（2）中，所述的反应的温度为60℃~100℃；
和/或，步骤（2）中，所述的反应的反应时间为3h~8h。
6.一种如权利要求1~5任一项所述的制备方法制得的一体化排水管接口组件材料。
7.一种如权利要求1~5任一项所述的制备方法制得的一体化排水管接口组件材料在空调和洗衣机上的应用。
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CN101177508B (zh) * 2006-11-09 2011-08-24 上海派瑞特塑业有限公司 改性的高密度聚乙烯材料及其制备方法
CN103131088B (zh) * 2011-11-30 2016-06-08 天津中和胶业股份有限公司 不饱和羧酸金属盐改性三元乙丙橡胶及其制备方法
CN102850629B (zh) * 2012-09-18 2014-08-13 浙江新大塑料管件有限公司 一种矿用聚乙烯管

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