一種用于輸送化學(xué)品的聚乙烯管材的制備方法
【專利說明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域,具體涉及一種用于輸送化學(xué)品的聚乙烯管材的制備 方法。
【背景技術(shù)】 隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展,對于產(chǎn)品的使用性能也提出了更高的要求,例如大型鋼廠、 鋁廠、電廠、化工廠內(nèi)對液態(tài)或氣態(tài)化工產(chǎn)品的輸送,主要是采用管道輸送,方便快捷。而以 前的輸送管道主要是金屬管道,尤其是合金鋼管道,在諸多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用??墒墙饘?的防腐耐磨問題已成為制約其發(fā)展的難關(guān)。材料科學(xué)工作者已采用各種技術(shù)來增加金屬材 料的使用壽命,不少人采用表面涂層、表面處理、甚至采用與陶瓷復(fù)合,但其效果至今仍不 盡人意。涂層能夠使基體與腐蝕介質(zhì)隔離,起到阻止或延緩腐蝕的作用,但是涂層中殘留部 分溶劑,會污染輸送的工業(yè)原料,漆膜交聯(lián)密度較大,普遍存在脆性大、耐沖擊性差等共性 缺點,尤其是在高沖擊強度作用下,漆膜易出現(xiàn)開裂、脫落等現(xiàn)象,還有在進行涂覆過程中 易出現(xiàn)粘度增加,反應(yīng)速度慢,固化時間長等問題;而采用陶瓷、玻璃等無機非金屬材料來 取代金屬,但其脆性較大、陶瓷與金屬之間的粘結(jié)性差也是難以使其取得突破性發(fā)展。另有 采用玻璃鋼來取代金屬,但其耐溫性低和抗老化性能差,也很難使其完全取代金屬材料。而 高分子材料管材與傳統(tǒng)金屬管道相比,具有自重輕、耐腐蝕、耐壓強度高、衛(wèi)生安全、水流阻 力小、節(jié)約能源、節(jié)省金屬、改善生活環(huán)境、使用壽命長、安裝方便等特點,受到了管道工程 界的青睞并占據(jù)了相當重要的位置,形成一種勢不可當?shù)陌l(fā)展趨勢。
[0003] 聚乙烯管材因其重量輕和成本低的優(yōu)點,被廣泛使用,然而人們在使用管材的過 程中發(fā)現(xiàn),普通聚乙烯管材由于本身材料的原因,導(dǎo)致管材在施工安裝和使用過程中仍然 還存在一些不足,其材料本身脆性比較大,在潮濕等惡劣環(huán)境下使用時,也容易受腐蝕等自 身缺陷,其添加后生產(chǎn)的產(chǎn)品往往難以滿足性能的要求,在很大程度上制約了其在工業(yè)產(chǎn) 品中的使用。因此如何在降低生產(chǎn)成本的基礎(chǔ)上,制作一種聚乙烯管材保持其有較好的抗 腐蝕性以及抗老化性,耐日曬光曝是本發(fā)明要解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種用于輸送化學(xué)品的聚乙烯管材的制備方法。 本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種用于輸送化學(xué)品的聚乙烯管材的制備方法,此方法包括以 下步驟: (1)將聚乙烯68-72份、醋酸乙烯8-10份、增塑劑5-9份、丁基化羥基甲苯2-4份、葉 蠟石粉3-6份、偶聯(lián)劑4-8份一同投入高速攪拌機內(nèi),2400-2600rpm高速攪拌至料溫達到 95°C時停止攪拌,冷卻至室溫,得混合料A ; (2)將乙丙橡膠30-40份、氯化聚乙烯3-6份、 碳纖維2-3份、加工助劑3-5份、潤滑劑3-10份、液體石蠟3-8份一同投入高速攪拌機內(nèi), 3000-3200rpm高速攪拌至料溫達到85°C時停止攪拌,冷卻至室溫,得混合料B ; (3)將上 述得到的混合料A和混合料B -同投入高速攪拌機內(nèi),2500-3500rpm高速攪拌至料溫達 到 120°C時停止攪拌;然后將物料輸送到冷混機中攪拌降溫,待物料溫度降至室溫,出料; (4)將步驟(3)得到的混合料送至雙螺桿擠出機中,在195-200°C加工溫度下擠出成型制成 管材即可。
[0004] 所述助劑由以下方法制得:將膨潤土在650°C下煅燒1-3小時,出料冷卻后與聚 異丁烯、石墨粉混合研磨成粉,然后將石蠟加熱熔化后加入,600-800轉(zhuǎn)/分鐘攪拌分散20 分鐘,即得所述助劑。
[0005] 所述潤滑劑為硬脂酸和石蠟的混合物,硬脂酸與石蠟的質(zhì)量比為2. 4:1。
[0006] 所述增塑劑采用己二酸二辛酯、磷酸三甲苯酯或環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯。
[0007] 所述加工助劑為丙烯酸酯共聚物ACR 401。
[0008] 所述偶聯(lián)劑采用γ -氨丙基三甲氧基硅烷、γ -氨丙基三乙氧基硅烷或γ -甲基 丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
[0009] 有益效果: 本發(fā)明制得的聚乙烯管材耐化學(xué)腐蝕性能優(yōu)異,同時具有耐日曬光曝、尺寸穩(wěn)定性好、 耐老化等優(yōu)點,經(jīng)久耐用,適用腐蝕介質(zhì)的輸送,制備成本較低,適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0010]
【具體實施方式】: 實施例1 一種用于輸送化學(xué)品的聚乙烯管材的制備方法,此方法包括以下步驟: (1)將聚乙烯68份、醋酸乙烯8份、增塑劑5份、丁基化羥基甲苯2份、葉蠟石粉3份、 偶聯(lián)劑4份一同投入高速攪拌機內(nèi),2400-2600rpm高速攪拌至料溫達到95°C時停止攪拌, 冷卻至室溫,得混合料A ; (2)將乙丙橡膠30份、氯化聚乙烯3份、碳纖維2份、加工助劑 3份、潤滑劑3份、液體石蠟3份一同投入高速攪拌機內(nèi),3000-3200rpm高速攪拌至料溫達 到85°C時停止攪拌,冷卻至室溫,得混合料B ;(3 )將上述得到的混合料A和混合料B -同 投入高速攪拌機內(nèi),2500-3500rpm高速攪拌至料溫達到120°C時停止攪拌;然后將物料輸 送到冷混機中攪拌降溫,待物料溫度降至室溫,出料;(4)將步驟(3)得到的混合料送至雙 螺桿擠出機中,在195-200°C加工溫度下擠出成型制成管材即可。
[0011] 所述助劑由以下方法制得:將膨潤土在650°C下煅燒1-3小時,出料冷卻后與 聚異丁烯、石墨粉混合研磨成粉,然后將石蠟加熱熔化后加入,600-800轉(zhuǎn)/分鐘攪拌分散 20分鐘,即得所述助劑。所述潤滑劑為硬脂酸和石蠟的混合物,硬脂酸與石蠟的質(zhì)量比為 2.4:1。所述增塑劑采用己二酸二辛酯。所述加工助劑為丙烯酸酯共聚物ACR 401。所述偶 聯(lián)劑采用γ-氨丙基三甲氧基硅烷。
[0012] 實施例2 一種用于輸送化學(xué)品的聚乙烯管材的制備方法,此方法包括以下步驟: (1)將聚乙烯72份、醋酸乙烯10份、增塑劑9份、丁基化羥基甲苯4份、葉蠟石粉6份、 偶聯(lián)劑8份一同投入高速攪拌機內(nèi),2400-2600rpm高速攪拌至料溫達到95°C時停止攪拌, 冷卻至