CN113652168A - 一种耐老化聚乙烯管材及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐老化聚乙烯管材及其制备方法，所述耐老化聚乙烯管材表面涂覆有耐老化涂层，所述耐老涂化涂层由包含如下质量份的原料组分制得：甲组分：聚硅氧烷树脂：40～60份；分散剂：0.2～1份；流平剂：0.2～0.6份；反射颜填料：20～35份；稀释剂：5～10份；所述反射颜填料为改性空心玻璃微珠表面通过原位聚合形成有聚硅氧烷；乙组分：固化剂：5～10份；溶剂：2～4份；所述聚硅氧烷树脂与固化剂的质量比为(6～8):1。本申请通过设置耐老化涂层有效地提高聚乙烯管材的耐老化性能；上述涂层不仅具有优异的紫外光阻隔作用，且在聚乙烯管材具有较强的附着力，不易剥离脱落。

Description

一种耐老化聚乙烯管材及其制备方法

技术领域

本发明涉及聚乙烯管材领域，尤其是涉及一种耐老化聚乙烯管材及其制备方法。

背景技术

聚乙烯管材是以聚乙烯为原料并通过挤出工艺制得的塑料管材，其具有重量轻、耐腐蚀、不结垢、卫生无毒、安装简单、使用寿命长等特点，可作为金属管材的替代品，广泛应用于水务、燃气输送领域。

聚乙烯管材在使用过程中，通常会暴露在阳光照射的环境中，由于聚乙烯分子链之间含有大量的C-C键，其键能较低，在阳光中紫外光的辐照下容易发生断裂，导致聚乙烯管材的耐紫外老化性能较差，不利于提高其使用寿命。

发明内容

为提高聚乙烯管材的抗紫外及耐老化性能，本申请提供一种耐老化聚乙烯管材及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种耐老化聚乙烯管材，所述聚乙烯管材表面涂覆有耐老化涂层，所述耐老涂化涂层由包含如下质量份的原料组分制得：

甲组分：

聚硅氧烷树脂：40～60份；

分散剂：0.2～1份；

流平剂：0.2～0.6份；

反射颜填料：20～35份；

稀释剂：5～10份；

所述反射颜填料为有机硅改性空心玻璃微珠，所述有机硅改性空心玻璃微珠通过将有机硅单体原位聚合在空心玻璃微珠表面得到；

乙组分：

固化剂：5～10份；

溶剂：2～4份；

所述聚硅氧烷树脂与固化剂的质量比为(6～8):1。

通过采用上述技术方案，在聚乙烯管材表面涂覆一层耐老化涂层，能够显著的提高其抗紫外与耐老化性能。其原因可能在于，聚硅氧烷相比聚乙烯具有较高的紫外光耐受性能，在紫外光照射下不易分解老化，从而提高了聚乙烯管材的耐老化性能。

另外，通过添加有机硅改性空心玻璃微珠，也能够显著地增强涂层的耐老化性能。一方面，由于空心玻璃微珠具有空腔，其具有紫外光折射和反射作用，能够起到较好的紫外光阻隔作用；另一方面，通过原位聚合将有机硅单体接枝在空心玻璃微珠表面，能够改善空心玻璃微珠在聚硅氧烷体系中的相容性，促进其在涂料中的均匀分散，以充分发挥其紫外阻隔作用。另外，有机硅单体在空心玻璃微珠表面接枝形成的聚硅氧烷能够与聚硅氧烷树脂通过硅羟基团交联得到Si-O-Si键，其键能高于C-C键，具有较好的耐紫外老化性能，并且能够增强空心玻璃微珠与聚硅氧烷树脂形成牢固的连接，进而提高涂层的力学性能与耐老化性能。

为使得涂料具有较好的成膜性，空心玻璃微珠的粒度优选为10～50μm。

优选的，所述改性空心玻璃微珠按照如下方法改性得到：

S1-1：采用硅烷偶联剂对空心玻璃微珠进行混合改性，得到硅烷表面修饰的空心玻璃微珠；S1-2：将硅烷表面修饰的空心玻璃微珠分散于乳化剂水溶液中，再滴加有机硅单体与引发剂，充分反应得到改性空心玻璃微珠；

所述空心玻璃微珠与有机硅单体的质量比为1:(20～25)。

通过采用原位聚合将有机硅单体接枝在空心玻璃微珠表面，可提高其在聚硅氧烷涂层中的相容性与连接强度，促进其均匀分散，保障其抗紫外性能的充分发挥。

上述改性过程中，通过硅烷偶联剂对空心玻璃微珠进行表面修饰，以在其表面形成均匀分布的反应基团，使得有机硅单体能够均匀地接枝在空心玻璃微珠表面，有利于减少其折射性能与反射性能的下降，保障其紫外光阻隔作用的发挥。

优选的，所述有机硅单体采用质量比为1:(2～3)的八甲基环四硅氧烷与四甲基四乙烯基环四硅氧烷。

通过采用上述技术方案，四甲基四乙烯基环四硅氧烷与八甲基环四硅氧烷开环聚合形成线性聚硅氧烷，表现在空心玻璃微珠表面为一层具有高透明性的包覆膜。该包覆膜能够在保障空心玻璃微珠折光率、反光率的前提下，提高与聚硅氧烷树脂相容性和连接强度，进而促进涂层抗紫外性能的发挥，最终，改善聚乙烯管材的耐老化性能。

优选的，所述乙组分还包括有1～2份的双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂中的一种或其组合物。

聚硅氧烷树脂对聚烯烃基材的粘结性较差，容易脱落，不利于保障涂层对聚乙烯管材的紫外阻隔作用。本申请中通过添加双氨基硅烷偶联剂或三氨基硅烷偶联剂，其分子链中含有硅氧烷基团，能够与聚硅氧烷键合，还具有氨基基团，能够与聚烯烃的反应键合。因此，双氨基硅烷偶联剂或三氨基硅烷偶联剂能够显著地提高涂层与聚乙烯管材的粘接强度。然而，双氨基硅烷偶联剂或三氨基硅烷偶联剂的反应活性较高，若直接加入甲组分中，容易使涂料在涂覆前产生颗粒物，反而不利于提高其稳定性和粘接性。因此，本申请将双氨基硅烷偶联剂或三氨基硅烷偶联剂加入固化剂中，以尽可能避免该问题。

优选的，所述双氨基硅烷偶联剂采用N-2-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷或N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷，所述三氨基硅烷偶联剂采用3-二乙烯三胺基丙基甲基二甲氧基硅烷或3-二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷。

通过采用上述氨基硅烷偶联剂，能够有效的提高涂层与聚乙烯管材的粘接强度，降低涂层剥离脱落的概率，促进聚乙烯管材耐老化性能的进一步提高。

优选的，所述稀释剂采用质量比为(3～4):2:1的甲苯、乙酸丁酯与乙二醇乙醚醋酸酯的混合溶剂。

通过采用上述稀释剂，促进各原料组分的均匀分散，并有助于涂料的流平，以形成均匀的涂层。

第二方面，本申请提供一种耐老化聚乙烯管材的制备方法，包括如下步骤：

按照配比，将聚硅氧烷树脂分散于稀释剂中，再加入分散剂、反射颜填料、流平剂与有机硅改性空心玻璃微珠，混合均匀，得到甲组分；

按照配比，将固化剂分散于溶剂中，得到乙组分；

按照配比将甲组分和乙组分混合均匀，熟化5～10min，得到耐老化涂料并涂覆于聚乙烯管表面，常温固化后得到耐老化聚乙烯管材。

通过采用上述方案，在聚乙烯管材表面涂覆得到具有紫外阻隔能力，且具有优异耐紫外老化能力的涂层，最终，有效地改善聚乙烯管材的耐老化性能。

优选的，乙组分中还添加有双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂中的一种或其组合物。

通过采用上述技术方案，利用双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂提高涂层与聚乙烯管材的粘接强度，保障涂层紫外阻隔作用的发挥，进而提高聚乙烯管材的耐老化性能。

优选的，耐老化涂料的涂覆操作如下：

采用喷涂工艺，在聚乙烯管表面喷涂得到20～40μm的涂层，于20～30℃的温度下固化2～3h；重复上述操作，直至得到总厚度为100～200μm的耐老化涂层；其中，最后一次喷涂后的固化时间为10～15h。

聚硅氧烷树脂的固化通常需要吸收空气中的水分以产生硅羟基团，进而交联固化。表面的聚硅氧烷树脂由于吸水较快，固化较快，其交联固化后会导致涂层表面致密性增加，水分难以渗入涂层内部，导致内部难以充分固化，不利于提高涂层的力学性能及粘接强度。因此，本申请中通过分批涂覆，有利于涂层充分固化，提高其力学性能及粘接强度。

综上所述，本申请具有如下有益效果：

1、本申请中通过涂覆以聚硅氧烷树脂为主要原料的涂层，并添加有机硅改性空心玻璃微珠作为反射颜填料，获得了具有优异紫外线阻隔和耐受性能的耐老化涂层，进而显著地提高了聚乙烯的耐老化性能。

2、本申请中通过采用原位聚合使有机硅单体在空心玻璃微珠表面聚合得到聚硅氧烷，在提高空心玻璃微珠在涂料体系中相容性、分散性的同时，有利于其与聚硅氧烷树脂产生化学键合，从而形成紧密牢固的连接，有利于改善涂层的力学性能和耐老化性能，最终，提高聚乙烯管材的耐老化性能。

3、本申请中通过在乙组分(固化组分)中添加双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂，能够有效缓解聚硅氧烷树脂涂料体系与聚烯烃粘接性能差的问题，同时，克服了双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂加入造成涂料产生颗粒物质的问题。

4、本申请通过采用分批涂覆的方式，促进了涂料在聚乙烯管材表面的充分固化，得到了具有优异力学性能与剥离强度的涂层，从而有利于提高聚乙烯管材的耐老化性能。

具体实施方式

有机硅改性空心玻璃微珠的制备例

制备例1，一种有机硅改性空心玻璃微珠，按照如下步骤制备得到：

S1-1：向10L乙醇溶剂中加入25g硅烷偶联剂KH-550，再加入0.5㎏空心玻璃微珠，搅拌混合3h,使得硅烷偶联剂充分且均匀的附着于空心玻璃微珠表面，然后进行过滤干燥，得到硅烷表面修饰的空心玻璃微珠；

S1-2：将0.2㎏的十二烷基硫酸钠(乳化剂)与10L水混合搅拌均匀，得到乳化液，再加入步骤S1-1中制得的硅烷表面修饰的空心玻璃微珠，搅拌30min，升温至80℃，加入5wt％的过硫酸铵溶液(引发剂)6㎏，保温30min；然后滴加7.5㎏的四甲基四乙烯基环四硅氧烷与2.5㎏的八甲基环四硅氧烷，滴加完毕后，保温反应1h，降至室温，过滤、水洗、烘干，得到有机硅改性空心玻璃微珠。

其中，空心玻璃微珠获自石家庄竹中科技，规格为2000目，导热系数为0.07W/(m·K)，比重为0.3-0.6。

制备例2，一种有机硅改性空心玻璃微珠，按照如下步骤制备得到：

S1-1：向10L甲醇溶剂中加入30g硅烷偶联剂KH-570，再加入0.5㎏空心玻璃微珠，搅拌混合2h,使得硅烷偶联剂充分且均匀的附着于空心玻璃微珠表面，然后进行过滤干燥，得到硅烷表面修饰的空心玻璃微珠；

S1-2：将0.1㎏的十二烷基硫酸钠(乳化剂)与10L水混合搅拌均匀，得到乳化液，再加入步骤S1-1中制得的硅烷表面修饰的空心玻璃微珠，搅拌30min，升温至80℃，加入5wt％的过硫酸铵溶液(引发剂)8㎏，保温30min；然后滴加8㎏的八甲基环四硅氧烷与4㎏的四甲基四乙烯基环四硅氧烷，滴加完毕后，保温反应1.5h，降至室温，过滤、水洗、烘干，得到有机硅改性空心玻璃微珠。

制备例3，一种有机硅改性空心玻璃微珠，与制备例1的区别在于，步骤S1-2中，滴加的有机硅单体为9㎏八甲基环四硅氧烷的与4.5㎏的四甲基四乙烯基环四硅氧烷。

制备例4，一种有机硅改性空心玻璃微珠，与制备例1的区别在于，步骤S1-2中，滴加的有机硅单体为6㎏八甲基环四硅氧烷的与2㎏的四甲基四乙烯基环四硅氧烷。

实施例

实施例1，一种耐老化聚乙烯管材，按照如下步骤制得：

(1)聚乙烯管材制备：

将60kg高密度聚乙烯和8kg润滑剂加入高混机中，高混机的转速为1500r/min，混合3min，得到混合料，将混合料加入挤出机中挤出成型，设置挤出机螺杆转速为20r/min，牵引速度为0.5m/min，经挤出机挤出、冷却、定型，即得成品，挤出机六区的温度为：165℃、175℃、190℃、215℃、220℃；其中，高密度聚乙烯的熔融指数为0.2，润滑剂为聚乙烯蜡。

(2)耐老化聚乙烯管材的制备，各原料组分的选择及其相应用量如表1所示，且按照如下操作制得：

步骤1：按照配比，将聚硅氧烷树脂分散于稀释剂中，再加入分散剂、反射颜填料、流平剂与有机硅改性空心玻璃微珠，混合均匀，得到甲组分；

步骤2：按照配比，将固化剂分散于溶剂中，并加入双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂，搅拌均匀得到乙组分；

步骤3：按照配比将甲组分和乙组分混合均匀，熟化10min，得到耐老化涂料；采用喷涂工艺，在上述制得的聚乙烯管材表面喷涂得到20μm的涂层，于25℃的温度下固化2h；重复上述操作5次，其中，第五次喷涂后的固化时间为10h，得到总厚度为100μm的耐老化涂层，制得耐老化聚乙烯管材。

实施例2～6，一种耐老化聚乙烯管材，与实施例1的区别在于，各原料组分的选择及其相应用量如表1所示。

表1实施例1～6中各原料组分的选择及其相应用量(㎏)

表1中聚硅氧烷树脂为获自山东力昂新材料的甲基硅树脂，CAS号为122-56-9；分散剂为埃夫卡EFKA-4020；流平剂为埃夫卡EFKA-3035；反射颜填料为制备例1制得的有机硅改性空心玻璃微珠；稀释剂为由3kg甲苯、2kg乙酸丁酯与1kg乙二醇乙醚醋酸酯组成的混合溶剂；固化剂为异氰酸酯；溶剂为乙酸丁酯；双氨基硅烷偶联剂为N-2-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷；三氨基硅烷偶联剂为3-二乙烯三胺基丙基甲基二甲氧基硅烷。

实施例7，一种耐老化聚乙烯管材，与实施例1的区别在于，双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂于步骤1中添加。

实施例8，一种耐老化聚乙烯管材，与实施例1的区别在于，采用等量的γ―氨丙基三乙氧基硅烷(单氨基硅烷偶联剂)替代双氨基硅烷偶联剂和三氨基硅烷偶联剂。

实施例9～11，一种耐老化聚乙烯管材，与实施例1的区别在于，反射颜填料分别采用制备例2～4制得的有机硅改性空心玻璃微珠。

实施例12，一种耐老化聚乙烯管材，与实施例1的区别在于，步骤3中的具体操作如下：按照配比将甲组分和乙组分混合均匀，熟化10min，得到耐老化涂料；采用喷涂工艺，在上述制得的聚乙烯管材表面喷涂得到40μm的涂层，于25℃的温度下固化3h；重复上述操作5次，直至得到总厚度为200μm的耐老化涂层，制得耐老化聚乙烯管材。

实施例13，一种耐老化聚乙烯管材，与实施例1的区别在于，步骤3中的具体操作如下：按照配比将甲组分和乙组分混合均匀，熟化10min，得到耐老化涂料；采用喷涂工艺，在上述制得的聚乙烯管材表面喷涂得到50μm的涂层，于25℃的温度下固化3h；重复上述操作4次，其中，最后一次喷涂的固化时间15h，得到总厚度为200μm的耐老化涂层，制得耐老化聚乙烯管材。

实施例14，一种耐老化聚乙烯管材，与实施例1的区别在于，步骤3中的具体操作如下：按照配比将甲组分和乙组分混合均匀，熟化10min，得到耐老化涂料；采用喷涂工艺，在上述制得的聚乙烯管材表面喷涂得到100μm的涂层，于25℃的温度下固化20h，得到耐老化涂层，制得耐老化聚乙烯管材。

注：在上述实施操作过程中，观察发现实施例2与实施例5的耐老化涂料中有少量的颗粒物生成，而实施例7种有较多的颗粒物生成，其他实施例未观察到明显颗粒物。

对比例

对比例1，一种耐老化聚乙烯管材，与实施例1的区别在于，采用等量的空心玻璃微珠替代制备例1制得的有机硅改性空心玻璃微珠。

对比例2，一种耐老化聚乙烯管材，与实施例1的区别在于，采用等量的纳米二氧化钛替代制备例1制得的有机硅改性空心玻璃微珠。

性能检测试验

试验1：聚乙烯管材耐老化性能测试

(1)试验方法：参照GB/T16422.2中的规定和标准，将试样置于氙灯加速老化箱中进行加速老化试验,照射2000h后，采用光泽度仪测量管材表面的光泽保留率(保光率)，测试结果如表2所示。

试样制备：从实施例1～13与对比例1～3制得的聚乙烯管材中裁取一块尺寸为长度为10cm，宽度(弧长)为5cm的片材为试样。

试验设备：氙灯老化试验箱X65，水冷氙灯，辐照强度60W/㎡；光泽度仪为德国BYK公司的4430色差仪；喷淋周期：18min喷水/102min无喷水。

(2)采用上述方法，去两块长度为10cm，宽度(弧长)为5cm的片材，测量其表面光泽度。测量完成后取其中一块，按照实施例1中的制备方法在其表面制得耐老化涂层；另一块不做任何处理；两块片材分别记为对照组1和对照组2，并按照上述试验方法进行加速老化，完成后用刮刀将对照组1除去表面涂层(尽量避免损伤管材表面)，然后再次测量两块片材表面光泽度，计算得到老化前后保光率，测试结果如表2所示。

试验2：耐老化涂层附着力测试试样制备：按照实施例1～13与对比例1～3中的配方和喷涂及固化工艺，将耐老化涂料涂覆在聚乙烯板材上，固化得到耐老化涂层，

试验方法：按照GB/T 5210-2006《色漆和清漆拉开法附着力试验》中的检测标准进行检测。用胶黏剂(获自3M的环氧胶粘剂DP100 Plus)将拉力试验仪的试柱直接粘结到试样的耐老化涂层表面，胶黏剂固化后,将粘结的试验组合置于适宜的拉力试验机上,粘结的试验组合经拉力试验,测出破坏镀层/试样钢板间附着所需的拉力。用破坏界面间(附着破坏)的拉力或自身破坏(内聚破坏)的拉力来表示耐老化涂层与钢板的表面附着力。以6个试样的表面附着力平均值作为测试结果，测试结果如表2所示。

试验设备：拉力试验机采用XH-M附着力测试仪。

表2试验1、2测试结果

	保光率/％	附着力/MPa		保光率/％	附着力/MPa
						实施例1	93	13.5	实施例10	90	13.0
实施例2	91	10.3	实施例11	91	13.5
						实施例3	92	12.3	实施例12	92	13.0
实施例4	93	11.5	实施例13	92	12.3
						实施例5	93	12.8	实施例14	85	10.0
实施例6	68	4.9	对比例1	82	11.5
						实施例7	79	9.0	对比例2	78	12.1
实施例8	91	9.6	对照组1	98	/
						实施例9	93	13.8	对照组2	61	/

试验结果分析：

(1)结合对照组1和对照组2并结合表2可以看出，通过在聚乙烯管材表面喷涂有聚硅氧烷树脂与有机硅改性空心玻璃微珠为原料的耐老化涂层，能够显著的提高聚乙烯管材的耐老化性能。其原因可能在于，聚乙烯分子链中含有大量的C-C键，其键能为348kJ/mol，而聚硅氧烷树脂固化后能够形成Si-O-Si键，而Si-O键的键能为452kJ/mol，因而在紫外光辐照的辐照下不易分解断裂，使得涂层具有较好的紫外光阻隔效果。同时，利用有机硅改性空心玻璃微珠的空腔结构，能够有效折射、反射紫外光，因而能够进一步的提高涂层的紫外光阻隔效果，进而有效提高聚乙烯管的耐老化性能。

(2)结合实施例1～14与对比例1～2并结合表2可以看出，实施例1～14通过添加有机硅改性空心玻璃微珠，能够显著的提高耐老化涂层的抗紫外性能，进而改善聚乙烯的耐老化性能，而对比例1与对比例2分别采用未改性的空心玻璃微珠与纳米二氧化钛，其制得的涂层耐紫外老化性能明显低于实施例1～14。

上述现象的原因可能在于，空心玻璃微珠与纳米二氧化钛均具有较为出色的紫外光阻隔作用，但其极性较大，与聚硅氧烷树脂相容性较差，容易发生团聚现象，因此难以充分发挥其紫外光阻隔作用。本申请中采用原位聚合的方式，在空心玻璃微珠表面接枝有机硅单体，并得到一定聚合度的聚硅氧烷，其一方面能够改善空心玻璃微珠桶聚硅氧烷树脂的相容性；另一方面，能够通过硅羟基团的交联增强空心玻璃微珠与聚硅氧烷树脂的连接强度，尽量避免空心玻璃微珠在使用过程中因粘接力不足而发生脱落，造成涂层紫外光阻隔作用的下降。因而有机硅改性空心玻璃微珠能够长期且显著地增强涂层的抗紫外性能，进而改善聚乙烯的耐老化性能。

(3)结合实施例1与实施例例4～6并结合表2可以看出，在乙组分即固化组分中加入适量的双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂中的一种或其组合物，能够显著地提高涂层在聚乙烯管材表面的附着力。其原因可能在于，聚硅氧烷由于极性差，浸润性差等原因与聚烯烃基材的粘接性较差，容易脱落，不利于发挥对聚乙烯管材的长期紫外阻隔作用。本申请中通过加入具有多个氨基基团的硅烷偶联剂，并利用氨基基团与聚烯烃的反应活性与聚烯烃形成化学键合，从而增强了两者的粘接强度。

然而双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂的反应活性较大，由实施例1与实施例7的对比可以看出，若直接将其加入甲组分中，极易导致甲组分中产生颗粒物，反而不利于提高其粘接强度。本申请中将两种氨基硅烷偶联剂加入固化剂中，待使用时，将固化剂组分(乙组分)与甲组分混合，有效的克服了产生颗粒物的问题。

(4)结合实施例1与实施例例9～10并结合表2可以看出，采用适量有机硅单体制得的有机硅改性空心玻璃微珠，有利于提高耐老化涂层的保光率，添加量过少或过多均不利于提高其保光率。其原因可能在于，有机硅单体过量，容易使空心玻璃微珠的折光率与反光率下降；而有机硅单体过少，则不利于在其表面形成包裹的薄膜层，进而不利于其分散和稳定连接。最终，导致涂层的紫外光阻隔性能下降。

(5)结合实施例1与实施例例11～13并结合表2可以看出，通过采用分批喷涂和固化的工艺，有利于得到具有更高紫外阻隔作用和保光率的耐老化涂层。其原因可能在于，聚硅氧烷树脂的固化依赖于吸收空气中的水分，因此，涂层表面的树脂固化速度相对较快，而固化后的树脂会形成致密的交联结构，阻碍水分的渗透，导致涂层内部难以固化充分，造成涂层的附着力下降，不利于保持其耐久性。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种耐老化聚乙烯管材，其特征在于，所述聚乙烯管材表面涂覆有耐老化涂层，所述耐老涂化涂层由包含如下质量份的原料组分制得：

甲组分：

聚硅氧烷树脂：40～60份；

分散剂：0.2～1份；

流平剂：0.2～0.6份；

反射颜填料：20～35份；

稀释剂：5～10份；

所述反射颜填料为有机硅改性空心玻璃微珠，所述有机硅改性空心玻璃微珠通过将有机硅单体原位聚合在空心玻璃微珠表面得到；

乙组分：

固化剂：5～10份；

溶剂：2～4份；

所述聚硅氧烷树脂与固化剂的质量比为(6～8):1。

2.根据权利要求1所述的一种耐老化聚乙烯管材，其特征在于，所述有机硅改性空心玻璃微珠按照如下方法改性得到：

S1-1：采用硅烷偶联剂对空心玻璃微珠进行混合改性，得到硅烷表面修饰的空心玻璃微珠；

S1-2：将硅烷表面修饰的空心玻璃微珠分散于乳化剂水溶液中，再滴加有机硅单体与引发剂，充分反应得到有机硅改性空心玻璃微珠；

所述空心玻璃微珠与有机硅单体的质量比为1:(20～25)。

3.根据权利要求2所述的一种耐老化聚乙烯管材，其特征在于，所述有机硅单体采用质量比为1:(2～3)的八甲基环四硅氧烷与四甲基四乙烯基环四硅氧烷。

4.根据权利要求1所述的一种耐老化聚乙烯管材，其特征在于，所述乙组分还包括有1～2份的双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂中的一种或其组合物。

5.根据权利要求4所述的一种耐老化聚乙烯管材，其特征在于，所述双氨基硅烷偶联剂采用N-2-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷或N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷，所述三氨基硅烷偶联剂采用3-二乙烯三胺基丙基甲基二甲氧基硅烷或3-二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷。

6.根据权利要求1所述的一种耐老化聚乙烯管材，其特征在于，所述稀释剂采用质量比为(3～4):2:1的甲苯、乙酸丁酯与乙二醇乙醚醋酸酯的混合溶剂。

7.一种如权利要求1～6中任一项所述的耐老化聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

按照配比，将聚硅氧烷树脂分散于稀释剂中，再加入分散剂、反射颜填料、流平剂与有机硅改性空心玻璃微珠，混合均匀，得到甲组分；

按照配比，将固化剂分散于溶剂中，得到乙组分；

按照配比将甲组分和乙组分混合均匀，熟化5～10min，得到耐老化涂料并涂覆于聚乙烯管表面，常温固化后得到耐老化聚乙烯管材。

8.根据权利要求7中所述的一种耐老化聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，乙组分中添加有双氨基硅烷偶联剂与三氨基硅烷偶联剂中的一种或其组合物。

9.根据权利要求7中所述的一种耐老化聚乙烯管材的制备方法，其特征在于，耐老化涂料的涂覆操作如下：

采用喷涂工艺，在聚乙烯管表面喷涂得到20～40μm的涂层，于20～30℃的温度下固化2～3h；重复上述操作，直至得到总厚度为100～200μm的耐老化涂层；其中，最后一次喷涂后的固化时间为10～15h。