專利名稱：一種新型高強度hdpe復合管及其生產(chǎn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種PE塑料管，特別涉及一種新型高強度HDPE復合管及其生產(chǎn)方法。
背景技術：
塑料管是合成樹脂加添加劑經(jīng)熔融成型加工而成的制品。添加劑有增塑劑、不舌L劑、填充劑、潤滑劑、著色劑、紫外線吸收劑、改性劑等。常用塑料管有硬聚氯乙烯管(PVC-U)，高密度聚乙烯管(PE-HD)，交聯(lián)聚乙烯管(PE-X)，無規(guī)共聚聚丙烯管(PP-R)，聚丁烯管(PB)，工程塑料丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等。塑料管具有耐侵蝕性好、導熱系數(shù)小，熱傳導率低，絕熱保溫，節(jié)能效果好、密度小，材質輕，運輸，安裝利便，靈活，簡捷，維修輕易等優(yōu)點。目前，塑料水管行業(yè)發(fā)展很快，其多以聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)管材為主導，雖然具有很多優(yōu)點，但普遍存在著抗沖擊性能差、耐壓強度不高、剛性差，平直性差，阻燃性差等缺陷?，F(xiàn)有任何塑料管道，還都無法避免在堅硬重物的撞擊下不受到傷害。因此，在設計和使用上，尤其要注意“揚長避短”。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種新型高強度HDPE復合管及其生產(chǎn)方法，以解決現(xiàn)有管道抗沖擊性能差、耐壓強度不高、剛性差，平直性差，阻燃性差等技術問題。為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是一種新型高強度HDPE復合管，該復合管由HDPE芯管、改性PE層復合而成，其中最里層為HDPE芯管，所述HDPE芯管包裹有PE結合層，PE結合層外包裹有改性PE層。作為優(yōu)選，所述PE結合層由以下組分按重量比制成HDPE樹脂(高密度聚乙烯)50份，山梨醇0. 2 1.1份，熱塑性聚氨酯彈性體(TPU) 3 8份。作為優(yōu)選，所述改性PE層主要由以下組分按重量比制成HDPE樹脂80 85份、云母粉2份 3份，硫酸鈣晶須2份 3份，納米二氧化鈦I 2份、硼酸鋁晶須I 3份、馬來酸酐接枝聚乙烯3 5份、苯甲酸鈉2 3份、抗氧劑BHT 0. 3 0. 5份、鄰羥基苯甲酸苯酯0. 3 0. 5份、聚乙二醇0. 2 0. 3份?！N制備上述新型高強度HDPE復合管的生產(chǎn)方法，該方法包括以下步驟A.按重量比將PE樹脂、山梨醇、熱塑性聚氨酯彈性體投入第一臺擠塑機料斗；
B.按重量比將PE樹脂80份、云母粉，硫酸鈣晶須，納米二氧化鈦、硼酸鋁晶須、馬來酸酐接枝聚乙烯、苯甲酸鈉、抗氧劑BHT、鄰羥基苯甲酸苯酯、聚乙二醇混合后投入第二臺擠塑機料斗內(nèi)；
C.將HDPE樹脂投入第三臺擠塑機料斗內(nèi)，獨立制備HDPE芯管；
D.生產(chǎn)時，HDPE芯管由第三臺擠塑機擠出，由第一臺擠塑機擠出PE結合層將HDPE芯管包裹，經(jīng)過水冷和定徑后，由第二臺擠塑機擠出改性PE層將PE結合層包裹；這樣可以保證內(nèi)外層PE之間熱熔粘為一體，從而獲得優(yōu)異的HDPE復合管。本發(fā)明中，硫酸鈣晶須、硼酸鋁晶須等協(xié)同作用，具有良好的增強、分散作用，馬來酸酐接枝聚乙烯是一種優(yōu)良的成核劑，讓產(chǎn)品更加純凈、無雜質；聚乙二醇作為分散劑，因 其聚合樹脂粒度均勻，粘度易控制，不易粘壁和攪拌器，可延長清釜周期，提高生產(chǎn)效率；抗 氧劑BHT具有抗氧化作用；鄰羥基苯甲酸苯酯具有抗紫外線作用。由于PE中間結合層中加 了熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)。彈性體對多層聚乙烯有良好的結合作用，與山梨醇協(xié)同作 用，可以有效的提高制品的韌性和剛性、熱變形溫度、尺寸穩(wěn)定性。
本發(fā)明具有抗沖擊性能好、耐壓強度高、耐磨損性能高等特點。其中HDPE芯管耐 腐蝕，使用壽命長，可以耐酸、堿、鹽等各種腐蝕性介質的侵蝕，改性PE層能抑制塑料的氧 化降解、提高管體的抗紫外線性能，延長管體使用壽命。PE結合層采用熱塑性彈性體，大大 提高了材料性能，提高了芯管與改性PE層結合能力，其使用壽命可達60年。


圖1是本發(fā)明的結構示意圖；圖2是本發(fā)明結構剖視圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
，對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。
圖1是本發(fā)明的結構示意圖；圖2是本發(fā)明結構剖視圖。由圖1結合圖2可知， 該HDPE復合管主要由HDPE芯管5、改性PE層1、PE結合層3構成。最里層為HDPE芯管5， HDPE芯管5外包裹有PE結合層3，PE結合層3外包裹有改性PE層I。
以下是新型高強度HDPE復合管制造中的幾個實例。
實施例1:按重量比將PE樹脂50份、山梨醇O. 2份、熱塑性聚氨酯彈性體5份投 入第一臺擠塑機料斗；按重量比將PE樹脂80份、云母粉2份，硫酸鈣晶須2份，納米二氧 化鈦I份、硼酸鋁晶須I份、馬來酸酐接枝聚乙烯5份、苯甲酸鈉3份、抗氧劑BHT O. 5份、 鄰羥基苯甲酸苯酯O. 5份、聚乙二醇O. 3份混合后投入第二臺擠塑機料斗內(nèi)；第三臺擠塑 機制備HDPE芯管5。生產(chǎn)時，HDPE芯管(高密度聚乙烯)5由第三臺擠塑機擠出，由第一臺 擠塑機擠出PE結合層3將HDPE芯管5包裹，經(jīng)過水冷和定徑后，由第二臺擠塑機擠出改性 PE層I將PE結合層3包裹。這樣可以保證內(nèi)外層PE之間熱熔粘為一體，從而獲得優(yōu)異的 HDPE復合管。
實施例2 :按重量比將PE樹脂50份、山梨醇O. 5份、熱塑性聚氨酯彈性體3份投 入第一臺擠塑機料斗；按重量比將PE樹脂82份、云母粉3份，硫酸鈣晶須3份，納米二氧化 鈦I份、硼酸鋁晶須2份、馬來酸酐接枝聚乙烯5份、苯甲酸鈉2份、抗氧劑BHT O. 4份、鄰 羥基苯甲酸苯酯O. 3份、聚乙二醇O. 2份混合后投入第二臺擠塑機料斗內(nèi)；第三臺擠塑機 制備HDPE芯管5。生產(chǎn)時，HDPE芯管5由第三臺擠塑機擠出，由第一臺擠塑機擠出PE結合 層3將HDPE芯管5包裹，經(jīng)過水冷和定徑后，由第二臺擠塑機擠出改性PE層I將PE結合 層3包裹。這樣可以保證內(nèi)外層PE之間熱熔粘為一體，從而獲得優(yōu)異的HDPE復合管。
按重量比將PE樹脂50份、山梨醇O. 2份、熱塑性聚氨酯彈性體8份投入第一臺擠 塑機料斗；按重量比將HDPE樹脂85份、云母粉3份，硫酸鈣晶須3份，納米二氧化鈦2份、 硼酸鋁晶須3份、馬來酸酐接枝聚乙烯4份、苯甲酸鈉2. 5份、抗氧劑BHT O. 3份、鄰羥基 苯甲酸苯酯O. 3份、聚乙二醇O. 2份混合后投入第二臺擠塑機料斗內(nèi)；第三臺擠塑機制備HDPE芯管5。生產(chǎn)時，HDPE芯管5由第三臺擠塑機擠出，由第一臺擠塑機擠出PE結合層3將HDPE芯管5包裹，經(jīng)過水冷和定徑后，由第二臺擠塑機擠出改性PE層I將PE結合層3包裹。這樣可以保證內(nèi)外層PE之間熱熔粘為一體，從而獲得優(yōu)異的HDPE復合管。為了驗證本發(fā)明的效果，將實施例1-3比其它同類產(chǎn)品進行對比，具體如下表所示。表1:兩種水管之間的對比實驗結果
權利要求
1.一種新型高強度HDPE復合管，其特征是該復合管由HDPE芯管、改性PE層復合而成， 其中最里層為HDPE芯管，所述HDPE芯管包裹有PE結合層，PE結合層外包裹有改性PE層。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種新型高強度HDPE復合管，其特征是所述PE結合層由以下組分按重量比制成=HDPE樹脂50份，山梨醇O. 2 1.1份，熱塑性聚氨酯彈性體3 8 份。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種新型高強度HDPE復合管，其特征是所述改性PE層主要由以下組分按重量比制成=HDPE樹脂80 85份、云母粉2份 3份，硫酸鈣晶須2份 3份，納米二氧化鈦I 2份、硼酸鋁晶須I 3份、馬來酸酐接枝聚乙烯3 5份、苯甲酸鈉2 3份、抗氧劑BHT O. 3 O. 5份、鄰羥基苯甲酸苯酯O. 3 O. 5份、聚乙二醇O. 2 O. 3 份。
4.一種制備權利要求1或2或3所述新型高強度HDPE復合管制備方法，其特征是該方法包括以下步驟:A.按重量比將PE樹脂、山梨醇、熱塑性聚氨酯彈性體投入第一臺擠塑機料斗按重量比將PE樹脂80份、云母粉，硫酸鈣晶須，納米二氧化鈦、硼酸鋁晶須、馬來酸酐接枝聚乙烯、苯甲酸鈉、抗氧劑BHT、鄰羥基苯甲酸苯酯、聚乙二醇混合后投入第二臺擠塑機料斗內(nèi)；C.將HDPE樹脂投入第三臺擠塑機料斗內(nèi)，獨立制備HDPE芯管；D.生產(chǎn)時， HDPE芯管由第三臺擠塑機擠出，由第一臺擠塑機擠出PE結合層將HDPE芯管包裹，經(jīng)過水冷和定徑后，由第二臺擠塑機擠出改性PE層將PE結合層包裹；這樣可以保證內(nèi)外層PE之間熱熔粘為一體，從而獲得優(yōu)異的HDPE復合管。
全文摘要
一種新型高強度HDPE復合管，由HDPE芯管、改性PE層復合而成，其中最里層為HDPE芯管，所述HDPE芯管包裹有PE結合層，PE結合層外包裹有改性PE層。 本發(fā)明具有抗沖擊性能好、耐壓強度高、耐磨損性能高等特點。其中HDPE芯管耐腐蝕，使用壽命長，可以耐酸、堿、鹽等各種腐蝕性介質的侵蝕，改性PE層能抑制塑料的氧化降解、提高管體的抗紫外線性能，延長管體使用壽命。PE結合層采用熱塑性彈性體，大大提高了材料性能，提高了芯管與改性PE層結合能力，其使用壽命可達60年。
文檔編號C08K13/04GK102996913SQ20121044847
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權日2012年11月12日
發(fā)明者郭翠芳, 林楓 申請人:郭翠芳