CN1290918C - 大口径高密度聚乙烯波纹管高填充改性母粒的制作工艺 - Google Patents

大口径高密度聚乙烯波纹管高填充改性母粒的制作工艺 Download PDF

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Abstract

大口径高密度聚乙烯波纹管高填充改性母粒的制作工艺，涉及制作聚乙烯波纹管的母粒技术。用超细碳酸钙和超细滑石粉混合成为复合粉体，在复合粉体中加入偶联剂，在120～140℃下搅拌5～10分钟，再加入白油、硬脂酸、羟基硅油和聚乙烯或聚丙烯搅拌均匀后出料，在150～190℃温度下，经平行双螺杆挤出机共混挤出切粒制得。本发明是采用复合粉体材料制成的改性母料在HDPE大口径波纹管中填充量可达50%，在HDPE∶新型改性母料＝50∶50情况下，同口径管材管重仅增重5～6%，其弯曲模量高达1360Mpa，弯曲强度为24Mpa材料拉伸和抗冲击性能和原改性料在填充30%时相当：拉伸强度≥24Mpa，0℃抗冲10个试样破裂个数均小于1，完全符合大口径HDPE波纹管产品质量的要求。

Description

大口径高密度聚乙烯波纹管高填充改性母粒的制作工艺
技术领域
本发明涉及制作聚乙烯波纹管的母粒技术。
背景技术
在保护环境、节约能源的今天，塑料双壁波纹管的使用符合国家以塑管代水泥管、钢管、铸铁管的发展方向。广泛应用于排水、排污、农田灌溉等。HDPE双壁波纹管与PE实壁管相比较，不但节约30％的原料，而且根据力学原理，薄壳结构的刚性强，外部抗压，内部也能承担0.6～0.7Mpa大气压力。因此它具有重量轻、耐腐蚀、抗压好、寿命长、安装及使用方便等优点，深受市场欢迎。
国内生产的HDPE双壁波纹管口径为φ400～φ1400mm，其既要求材料高的流动性，满足设备的加工要求，又要满足产品的环刚度等级要求(S2级大于8KN/m2，对于一定的材料，口径越大，环刚度值越低。所以这就给材料的选用带来了一定的难度。经多次实验，齐鲁产HDPE2480能满足其生产加工要求，但产品的环刚度值无法达8KN/m2，标准温度下(23±2℃)环刚度测试值为6.2KN/m2，这就要求对材料进行改性，并要求在不降低原HDPE2480各方性能的前提下，即在保证产品的环柔性，低温冲击性，缺口冲击强度条件下；提高材料弯曲模量，保证产品刚度等级要求。
发明内容
本发明目的在于发明一种能满足大口径波纹管环柔性、低温冲击性、缺口冲击强度、具有一定弯曲模具要求的大口径高密度聚乙烯波纹管高填充改性母粒的制作工艺。
本发明用30～50％的d50＝2～7μm超细碳酸钙和50～70％超细滑石粉混合成为复合粉体。
本发明是采用复合粉体材料制成的改性母料在HDPE大口径波纹管中填充量可达50％，在HDPE∶新型改性母料＝50∶50情况下，同口径管材管重仅增重5～6％，其弯曲模量高达1360Mpa，弯曲强度为24Mpa材料拉伸和抗冲击性能和原改性料在填充30％时相当：拉伸强度≥24Mpa，0℃抗冲10个试样破裂个数均小于1，完全符合大口径HDPE波纹管产品质量的要求。
本发明用30～50％的d50＝2～7μm超细碳酸钙和50～70％超细滑石粉混合成为100份的复合粉体，在复合粉体中加入0.2～1份偶联剂，在120～140℃下搅拌5～10分钟，再加入3～6份白油、1～2份硬脂酸、1～2份羟基硅油和20～30份聚乙烯或聚丙烯搅拌均匀后出料，在150～190℃温度下，经平行双螺杆挤出机共混挤出切粒制得。
为了使母粒大小统一，减少生产过程浪费和粉尘，切粒后，经风送过筛取得粒径一致的母粒。
所述偶联剂为钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂或硅烷偶联剂。
具体实施方式
例一：
用50公斤的d50＝2～7μm超细碳酸钙和50公斤超细滑石粉混合成为100公斤的复合粉体。
在复合粉体中加入0.2～1公斤钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂或硅烷偶联剂，在120～140℃下搅拌5～10分钟。
再加入3～6公斤白油、1～2公斤硬脂酸、1～2公斤羟基硅油和20～30公斤聚乙烯或聚丙烯搅拌均匀后出料，在150～190℃温度下，经平行双螺杆挤出机共混挤出切粒。
例二：
用30公斤的d50＝2～7μm超细碳酸钙和70公斤超细滑石粉混合成为100公斤的复合粉体。
在复合粉体中加入0.2～1公斤钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂或硅烷偶联剂，在120～140℃下搅拌5～10分钟。
再加入3～6公斤白油、1～2公斤硬脂酸、1～2公斤羟基硅油和20～30公斤聚乙烯或聚丙烯搅拌均匀后出料，在150～190℃温度下，经平行双螺杆挤出机共混挤出切粒。
例三：
用40公斤的d50＝2～7μm超细碳酸钙和60公斤超细滑石粉混合成为100公斤的复合粉体。
在复合粉体中加入0.2～1公斤钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂或硅烷偶联剂，在120～140℃下搅拌5～10分钟。
再加入3～6公斤白油、1～2公斤硬脂酸、1～2公斤羟基硅油和20～30公斤聚乙烯或聚丙烯搅拌均匀后出料，在150～190℃温度下，经平行双螺杆挤出机共混挤出切粒。
切粒后，可经风送过筛取得粒径一致的母粒。

Claims (3)

1、大口径高密度聚乙烯波纹管高填充改性母粒的制作工艺，其特征在于：用30～50％的d50＝2～7μm超细碳酸钙和50～70％超细滑石粉混合成为复合粉体。
2、根据权利要求1所述的大口径高密度聚乙烯波纹管高填充改性母粒的制作工艺，其特征在于用30～50％的d50＝2～7μm超细碳酸钙和50～70％超细滑石粉混合成为100份的复合粉体，在复合粉体中加入0.2～1份偶联剂，在120～140℃下搅拌5～10分钟，再加入3～6份白油、1～2份硬脂酸、1～2份羟基硅油和20～30份聚乙烯或聚丙烯搅拌均匀后出料，在150～190℃温度下，经平行双螺杆挤出机共混挤出切粒制得。
3、根据权利要求2所述的大口径高密度聚乙烯波纹管高填充改性母粒的制作工艺，其特征在于所述偶联剂为钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂或硅烷偶联剂。
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