一種硅油改性pe管道及其制備方法
【專利摘要】該發(fā)明涉及一種硅油改性PE管道，包括以下原料組分：改性PE、改性聚丙烯酸丁酯、草酸鋁、雙酚A型環(huán)氧樹脂、改性羥基硅油、聚丙烯酸酯橡膠和硫代二丙酸雙十八酯，改性PE由PE、四氫鄰苯二甲酸酐、硫代二丙酸雙十八酯和3?氨基丙基三乙氧基硅烷反應制得，改性聚丙烯酸丁酯由聚丙烯酸丁酯、四溴鄰苯二甲酸酐、聚丙烯酰胺、3?氨基丙基三乙氧基硅烷反應制得，草酸鋁由草酸二甲酯、碳酸鋁、水、丁醇和十二烷基苯磺酸鈉反應制得，改性羥基硅油由羥基硅油、2,3,3',4'?二苯醚四甲酸二酐、PMMA和3?氨基丙基三乙氧基硅烷反應制得。該發(fā)明具有優(yōu)異的力學性能、沖擊強度、填料分散性、耐磨性、阻燃性、低透水率等優(yōu)勢。
【專利說明】
_種硅油改性PE管道及其制備方法
技術領域
[0001 ]該發(fā)明涉及一種硅油改性PE管道及其制備方法。
【背景技術】
[0002] PE管材是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂。PE管具有連接可靠、低溫抗沖擊性 好、抗應力開裂性好、耐化學腐蝕性好、耐老化、耐磨性好、可撓性好、搬運方便、多種全新的 施工方式、衛(wèi)生性好、摩擦系數(shù)極低等優(yōu)勢，因此，PE管被廣泛的應用于建筑給水、建筑排 水、城市供水、埋地排水管、建筑采暖、燃氣輸配、輸氣管、電工與電訊保護套管、工業(yè)用管、 農業(yè)用管等。
[0003] 目前，聚乙烯改性材料在力學性能、沖擊強度、填料分散性、耐磨性、阻燃性、低透 水率等性能需要進一步提升。該發(fā)明采用改性PE、改性聚丙烯酸丁酯、草酸鋁、雙酚A型環(huán)氧 樹脂、改性羥基硅油、聚丙烯酸酯橡膠等原料，采用擠出工藝制備了硅油改性PE管道，該方 法制備的硅油改性PE管道具有優(yōu)異的力學性能、沖擊強度、填料分散性、耐磨性、阻燃性、低 透水率等性能。

【發(fā)明內容】

[0004] 該發(fā)明的目的在于提供一種硅油改性PE管道的制備方法，該方法通過改變反應物 原料和工藝方式，制備的管道具有優(yōu)異的力學性能、沖擊強度、相容性、填料分散性、耐磨 性、阻燃性、低透水率等性能。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，該發(fā)明的技術方案如下。
[0006] 一種硅油改性PE管道及其制備方法，具體包括以下步驟：（1)、將羥基硅油、2,3， 3 '，4 二苯醚四甲酸二酐、PMMA和3-氨基丙基三乙氧基硅烷按照份數(shù)比為100:31~40:27 ~35:1~4加入到反應器中，攪拌速度為60~80r/min，維持體系溫度65~80 °C條件下反應 0.5~2h，得到改性羥基硅油；（2)、將草酸二甲酯、碳酸鋁、水、丁醇和十二烷基苯磺酸鈉按 照份數(shù)比100:190~206:267~315:42~55:7~16加入到反應釜中，反應溫度為75~93°C， 攪拌速度為120~150r/min條件下反應1~4h，經過濾、500mL水洗滌2次，500mL乙醇洗滌2 次，80°C干燥2h，得到草酸鋁；（3)、將聚丙烯酸丁酯、四溴鄰苯二甲酸酐、聚丙烯酰胺、3-氨 基丙基三乙氧基硅烷按照份數(shù)比100:15~27:10~23:2~5加入到反應釜中，反應溫度為83 ~105°C，攪拌速度為90~110r/min條件下反應1~5h，即得到改性聚丙烯酸丁酯；（4)、將 PE、四氫鄰苯二甲酸酐、硫代二丙酸雙十八酯和3-氨基丙基三乙氧基硅烷按照份數(shù)比100: 17~29:1~3:2~5加入到開煉機中，用開煉機在溫度146~200°C混合反應0.2~0.8h，用擠 出機在溫度146~200 °C擠出造粒，即得到改性PE;(5 )、將改性PE、改性聚丙烯酸丁酯、草酸 鋁、雙酚A型環(huán)氧樹脂、改性羥基硅油、聚丙烯酸酯橡膠和硫代二丙酸雙十八酯按照份數(shù)比 100:21~29:6~15:13~25:8~19:7~15:1~4加入到開煉機中，用開煉機在溫度146~200 °C混合反應0.1~0.7h，用擠出機在溫度146~200 °C擠出造粒，即得到硅油改性PE管道。
[0007] 該發(fā)明所述的硅油改性PE管道的制備方法，包括下列步驟： (1)、將羥基硅油、2,3,3'，4'_二苯醚四甲酸二酐、PMMA和3-氨基丙基三乙氧基硅烷按 照份數(shù)比為100:31~40:27~35:1~4加入到反應器中，攪拌速度為60~80r/min，維持體系 溫度65~80 °C條件下反應0.5~2h，得到改性羥基硅油;所述的羥基硅油的目的為了提高 PE的阻燃性，所述的2,3,3'，4'_二苯醚四甲酸二酐的目的為了提高PE的化學交聯(lián)度及力學 強度，所述的PMMA的目的為了分散羥基硅油。
[0008] (2)、將草酸二甲酯、碳酸鋁、水、丁醇和十二烷基苯磺酸鈉按照份數(shù)比100:190~ 206: 267~315:42~55: 7~16加入到反應釜中，反應溫度為75~93°C，攪拌速度為120~ 150r/min條件下反應1~4h，經過濾、500mL水洗滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80 °C干燥2h，得 到草酸鋁;所述的碳酸鋁的目的為了提高堿性反應體系，促進草酸二甲酯的水解，最終促進 草酸鋁的生成，所述的丁醇、十二烷基苯磺酸鈉和水的目的為了提高反應所需的微乳體系。
[0009] (3)、將聚丙烯酸丁酯、四溴鄰苯二甲酸酐、聚丙烯酰胺、3-氨基丙基三乙氧基硅烷 按照份數(shù)比100:15~27:10~23:2~5加入到反應釜中，反應溫度為83~105°C，攪拌速度為 90~llOr/min條件下反應1~5h，即得到改性聚丙烯酸丁酯;所述的聚丙烯酸丁酯的目的為 了提高PE和其他原料的相容性，所述的四溴鄰苯二甲酸酐和聚丙烯酰胺的目的為了PE的化 學交聯(lián)度和力學強度。
[0010] (4)、將PE、四氫鄰苯二甲酸酐、硫代二丙酸雙十八酯和3-氨基丙基三乙氧基硅烷 按照份數(shù)比100:17~29:1~3:2~5加入到開煉機中，用開煉機在溫度146~200°C混合反應 0.2~0.8h，用擠出機在溫度146~200°C擠出造粒，即得到改性PE;所述的四氫鄰苯二甲酸 酐的目的為了提高PE的化學交聯(lián)度和力學強度。
[0011] (5)、將改性PE、改性聚丙烯酸丁酯、草酸鋁、雙酚A型環(huán)氧樹脂、改性羥基硅油、聚 丙烯酸酯橡膠和硫代二丙酸雙十八酯按照份數(shù)比100:21~29:6~15:13~25:8~19:7~ 15:1~4加入到開煉機中，用開煉機在溫度146~200°C混合反應0.1~0.7h，用擠出機在溫 度146~200°C擠出造粒，即得到硅油改性PE管道;所述的草酸鋁的目的為了提高PE的耐磨 性及阻燃性，所述的雙酸A型環(huán)氧樹脂的目的為了提高PE的剛性，所述的聚丙烯酸酯橡膠的 目的為了提高PE的耐沖擊性能。
[0012] 該發(fā)明的有益效果在于： 1、 羥基硅油具有較高的燃點，當PE在燃燒狀態(tài)時，羥基硅油會從PE內部向PE表面迀移， 在PE表面形成一層阻燃層，達到阻燃效果;羥基硅油結構中的羥基可以與雙酸A型環(huán)氧樹脂 結構中的環(huán)氧基發(fā)生加成反應，可以提高羥基硅油在PE中的化學穩(wěn)定性、化學交聯(lián)密度及 力學強度，當溫度降低時，羥基硅油由PE表面迀移至PE內部;羥基硅油具有較低的表面能， 因此，羥基硅油還可以賦予PE優(yōu)異的防水性能； 2、 2,3,3'，4'_二苯醚四甲酸二酐可以作為環(huán)氧固化劑使用，在成型過程中，2,3,3'， 4'-二苯醚四甲酸二酐與雙酚A型環(huán)氧樹脂固化，形成網絡結構，可以提高PE的化學交聯(lián)度 及力學強度;PMMA作為分散介質，可以更好的分散羥基硅油和2,3,3'，4'_二苯醚四甲酸二 酐。
[0013] 3、碳酸鋁的水溶液呈弱堿性，可以促進草酸二甲酯的水解，水解產生的草酸可以 和鋁離子結合，生成草酸鋁;丁醇、十二烷基苯磺酸鈉和水混合液可以為草酸二甲酯水解和 草酸鋁生成提供反應所需的微乳體系。
[0014] 4、聚丙烯酸丁酯與聚合物具有優(yōu)異的相容性，因此，聚丙烯酸丁酯可以提高PE和 其他原料的相容性，四溴鄰苯二甲酸酐和聚丙烯酰胺可以作為環(huán)氧固化劑使用，在成型過 程中，四溴鄰苯二甲酸酐和聚丙烯酰胺與雙酚A型環(huán)氧樹脂固化，形成網絡結構，可以提高 PE的化學交聯(lián)度及力學強度。
[0015] 5、四氫鄰苯二甲酸酐可以作為環(huán)氧固化劑使用，在成型過程中，四氫鄰苯二甲酸 酐與雙酚A型環(huán)氧樹脂固化，形成網絡結構，可以提高PE的化學交聯(lián)度及力學強度，聚丙烯 酸酯橡膠具有優(yōu)異的沖擊強度，可以賦予PE優(yōu)異的耐沖擊性能。
[0016] 6、在高溫時，草酸鋁受熱分解，產生二氧化碳和氧化鋁，二氧化碳為惰性氣體，可 以在PE表面形成一層惰性氣體保護層，從而達到阻燃效果，氧化鋁具有優(yōu)異的耐磨性能，可 以賦予PE優(yōu)異的耐磨性，雙酚A型環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的力學強度，可以提高PE的力學強度和 剛性。
【具體實施方式】
[0017] 下面結合實施例對該發(fā)明的【具體實施方式】進行描述，以便更好的理解該發(fā)明。
[0018] 實施例1 一種硅油改性PE管道，其制備方法包括以下步驟： (1) 、稱取100份羥基硅油、36份2，3，3 '，4 ' -二苯醚四甲酸二酐、29份PMMA和3份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到反應器中，攪拌速度為73r/min，維持體系溫度75 °C條件下反應 〇.8h，得到改性羥基硅油； (2) 、稱取100份草酸二甲酯、198份碳酸鋁、295份水、52份丁醇和12份十二烷基苯磺酸 鈉加入到反應釜中，反應溫度為87 °C，攪拌速度為136r/min條件下反應1.5h，經過濾、500mL 水洗滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁； (3) 、稱取100份聚丙烯酸丁酯、23份四溴鄰苯二甲酸酐、17份聚丙烯酰胺、3份3-氨基丙 基三乙氧基硅烷加入到反應釜中，反應溫度為94°C，攪拌速度為97r/min條件下反應2h，即 得到改性聚丙烯酸丁酯； (4) 、稱取100份PE、24份四氫鄰苯二甲酸酐、2份硫代二丙酸雙十八酯和3份3-氨基丙基 三乙氧基硅烷加入到開煉機中，用開煉機在溫度173 °C混合反應0.3h，用擠出機在溫度173 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5) 、稱取100份改性PE、26份改性聚丙烯酸丁酯、13份草酸鋁、21份雙酚A型環(huán)氧樹脂、 16份改性羥基硅油、12份聚丙烯酸酯橡膠和3份硫代二丙酸雙十八酯加入到開煉機中，用開 煉機在溫度173°C混合反應0.3h，用擠出機在溫度173°C擠出造粒，即得到硅油改性PE管道。
[0019] 實施例2 一種硅油改性PE管道，其制備方法包括以下步驟： (1) 、稱取100份羥基硅油、31份2，3，3 '，4 ' -二苯醚四甲酸二酐、27份PMMA和1份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到反應器中，攪拌速度為60r/min，維持體系溫度65 °C條件下反應 〇.5h，得到改性羥基硅油； (2) 、稱取100份草酸二甲酯、190份碳酸鋁、267份水、42份丁醇和7份十二烷基苯磺酸鈉 加入到反應釜中，反應溫度為75°C，攪拌速度為120r/min條件下反應lh，經過濾、500mL水洗 滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁； (3) 、稱取100份聚丙烯酸丁酯、15份四溴鄰苯二甲酸酐、10份聚丙烯酰胺、2份3-氨基丙 基三乙氧基硅烷加入到反應釜中，反應溫度為83°C，攪拌速度為90r/min條件下反應lh，即 得到改性聚丙烯酸丁酯； (4) 、稱取100份PE、17份四氫鄰苯二甲酸酐、1份硫代二丙酸雙十八酯和2份3-氨基丙基 三乙氧基硅烷加入到開煉機中，用開煉機在溫度146 °C混合反應0.2h，用擠出機在溫度146 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5) 、稱取100份改性PE、21份改性聚丙烯酸丁酯、6份草酸鋁、13份雙酚A型環(huán)氧樹脂、8 份改性羥基硅油、7份聚丙烯酸酯橡膠和1份硫代二丙酸雙十八酯加入到開煉機中，用開煉 機在溫度146°C混合反應O.lh，用擠出機在溫度146°C擠出造粒，即得到硅油改性PE管道。
[0020] 實施例3 一種硅油改性PE管道，其制備方法包括以下步驟： (1) 、稱取100份羥基硅油、40份2，3，3 '，4 ' -二苯醚四甲酸二酐、35份PMMA和4份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到反應器中，攪拌速度為80r/min，維持體系溫度80 °C條件下反應 2h，得到改性羥基硅油； (2) 、稱取100份草酸二甲酯、206份碳酸鋁、315份水、55份丁醇和16份十二烷基苯磺酸 鈉加入到反應釜中，反應溫度為93°C，攪拌速度為150r/min條件下反應4h，經過濾、500mL水 洗滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁； (3) 、稱取100份聚丙烯酸丁酯、27份四溴鄰苯二甲酸酐、23份聚丙烯酰胺、5份3-氨基丙 基三乙氧基硅烷加入到反應釜中，反應溫度為105°C，攪拌速度為110r/min條件下反應5h， 即得到改性聚丙烯酸丁酯； (4) 、稱取100份PE、29份四氫鄰苯二甲酸酐、3份硫代二丙酸雙十八酯和5份3-氨基丙基 三乙氧基硅烷加入到開煉機中，用開煉機在溫度200°C混合反應0.8h，用擠出機在溫度200 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5) 、稱取100份改性PE、29份改性聚丙烯酸丁酯、15份草酸鋁、25份雙酚A型環(huán)氧樹脂、 19份改性羥基硅油、15份聚丙烯酸酯橡膠和4份硫代二丙酸雙十八酯加入到開煉機中，用開 煉機在溫度200°C混合反應0.7h，用擠出機在溫度200°C擠出造粒，即得到硅油改性PE管道。
[0021] 實施例4 一種硅油改性PE管道，其制備方法包括以下步驟： (1) 、稱取100份羥基硅油、32份2，3，3 '，4 ' -二苯醚四甲酸二酐、34份PMMA和2份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到反應器中，攪拌速度為65r/min，維持體系溫度70 °C條件下反應 〇.8h，得到改性羥基硅油； (2) 、稱取100份草酸二甲酯、196份碳酸鋁、275份水、45份丁醇和8份十二烷基苯磺酸鈉 加入到反應釜中，反應溫度為80°C，攪拌速度為125r/min條件下反應2h，經過濾、500mL水洗 滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁； (3) 、稱取100份聚丙烯酸丁酯、16份四溴鄰苯二甲酸酐、11份聚丙烯酰胺、4份3-氨基丙 基三乙氧基硅烷加入到反應釜中，反應溫度為95°C，攪拌速度為96r/min條件下反應4h，即 得到改性聚丙烯酸丁酯； (4) 、稱取100份PE、28份四氫鄰苯二甲酸酐、2份硫代二丙酸雙十八酯和4份3-氨基丙基 三乙氧基硅烷加入到開煉機中，用開煉機在溫度150 °C混合反應0.7h，用擠出機在溫度150 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5)、稱取100份改性PE、22份改性聚丙烯酸丁酯、7份草酸鋁、14份雙酚A型環(huán)氧樹脂、9 份改性羥基硅油、14份聚丙烯酸酯橡膠和3份硫代二丙酸雙十八酯加入到開煉機中，用開煉 機在溫度150 °C混合反應0.6h，用擠出機在溫度150 °C擠出造粒，即得到硅油改性PE管道。 [0022] 實施例5 一種硅油改性PE管道，其制備方法包括以下步驟： (1) 、稱取100份羥基硅油、39份2，3，3 '，4 ' -二苯醚四甲酸二酐、28份PMMA和3份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到反應器中，攪拌速度為67r/min，維持體系溫度68 °C條件下反應 〇.6h，得到改性羥基硅油； (2) 、稱取100份草酸二甲酯、198份碳酸鋁、276份水、43份丁醇和9份十二烷基苯磺酸鈉 加入到反應釜中，反應溫度為78°C，攪拌速度為137r/min條件下反應2.5h，經過濾、500mL水 洗滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁； (3) 、稱取100份聚丙烯酸丁酯、17份四溴鄰苯二甲酸酐、14份聚丙烯酰胺、3.4份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到反應釜中，反應溫度為86°C，攪拌速度為97r/min條件下反應 2.3h，即得到改性聚丙烯酸丁酯； (4) 、稱取100份PE、19份四氫鄰苯二甲酸酐、1.3份硫代二丙酸雙十八酯和3.5份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到開煉機中，用開煉機在溫度160°C混合反應0.6h，用擠出機在溫度 160 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5) 、稱取100份改性PE、22份改性聚丙烯酸丁酯、7份草酸鋁、14份雙酚A型環(huán)氧樹脂、10 份改性羥基硅油、9份聚丙烯酸酯橡膠和2.7份硫代二丙酸雙十八酯加入到開煉機中，用開 煉機在溫度160°C混合反應0.5h，用擠出機在溫度160°C擠出造粒，即得到硅油改性PE管道。
[0023] 實施例6 一種硅油改性PE管道，其制備方法包括以下步驟： (1) 、稱取100份羥基硅油、38份2，3，3 '，4 ' -二苯醚四甲酸二酐、29份PMMA和1.5份3-氨 基丙基三乙氧基硅烷加入到反應器中，攪拌速度為63r/min，維持體系溫度69 °C條件下反 應0.9h，得到改性羥基硅油； (2) 、稱取100份草酸二甲酯、198份碳酸鋁、275份水、44份丁醇和9份十二烷基苯磺酸鈉 加入到反應釜中，反應溫度為79°C，攪拌速度為130r/min條件下反應2.7h，經過濾、500mL水 洗滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁； (3) 、稱取100份聚丙烯酸丁酯、19份四溴鄰苯二甲酸酐、17份聚丙烯酰胺、3.6份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到反應釜中，反應溫度為95°C，攪拌速度為100r/min條件下反應3h， 即得到改性聚丙烯酸丁酯； (4) 、稱取100份PE、20份四氫鄰苯二甲酸酐、2.3份硫代二丙酸雙十八酯和3.8份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到開煉機中，用開煉機在溫度170°C混合反應0.5h，用擠出機在溫度 170 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5) 、稱取100份改性PE、27份改性聚丙烯酸丁酯、11份草酸鋁、23份雙酚A型環(huán)氧樹脂、 17份改性羥基硅油、13份聚丙烯酸酯橡膠和2.6份硫代二丙酸雙十八酯加入到開煉機中，用 開煉機在溫度170 °C混合反應0.4h，用擠出機在溫度170 °C擠出造粒，即得到硅油改性PE管 道。
[0024] 實施例7 一種硅油改性PE管道，其制備方法包括以下步驟： (1) 、稱取100份羥基硅油、37份2，3，3 '，4 ' -二苯醚四甲酸二酐、31份PMMA和3.4份3-氨 基丙基三乙氧基硅烷加入到反應器中，攪拌速度為76r/min，維持體系溫度77 °C條件下反 應1.7h，得到改性羥基硅油； (2) 、稱取100份草酸二甲酯、193份碳酸鋁、310份水、47份丁醇和11份十二烷基苯磺酸 鈉加入到反應釜中，反應溫度為87°C，攪拌速度為143r/min條件下反應2.7h，經過濾、500mL 水洗滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁； (3) 、稱取100份聚丙烯酸丁酯、18份四溴鄰苯二甲酸酐、21份聚丙烯酰胺、4.3份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到反應釜中，反應溫度為103°C，攪拌速度為107r/min條件下反應 4.3h，即得到改性聚丙烯酸丁酯； (4) 、稱取100份PE、24份四氫鄰苯二甲酸酐、2.6份硫代二丙酸雙十八酯和4.5份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到開煉機中，用開煉機在溫度180°C混合反應0.6h，用擠出機在溫度 180 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5) 、稱取100份改性PE、26份改性聚丙烯酸丁酯、13份草酸鋁、16份雙酚A型環(huán)氧樹脂、 10份改性羥基硅油、9份聚丙烯酸酯橡膠和2.7份硫代二丙酸雙十八酯加入到開煉機中，用 開煉機在溫度180°C混合反應0.5h，用擠出機在溫度180°C擠出造粒，即得到硅油改性PE管 道。
[0025] 實施例8 一種硅油改性PE管道，其制備方法包括以下步驟： (1) 、稱取100份羥基硅油、36份2，3，3 '，4 ' -二苯醚四甲酸二酐、33份PMMA和2.8份3-氨 基丙基三乙氧基硅烷加入到反應器中，攪拌速度為72r/min，維持體系溫度74 °C條件下反 應1.8h，得到改性羥基硅油； (2) 、稱取100份草酸二甲酯、204份碳酸鋁、310份水、54份丁醇和13份十二烷基苯磺酸 鈉加入到反應釜中，反應溫度為83 °C，攪拌速度為138r/min條件下反應3.6h，經過濾、500mL 水洗滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁； (3) 、稱取100份聚丙烯酸丁酯、22份四溴鄰苯二甲酸酐、21份聚丙烯酰胺、4.7份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到反應釜中，反應溫度為102°C，攪拌速度為107r/min條件下反應 3.6h，即得到改性聚丙烯酸丁酯； (4) 、稱取100份PE、26份四氫鄰苯二甲酸酐、1.8份硫代二丙酸雙十八酯和3.6份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到開煉機中，用開煉機在溫度190°C混合反應0.5h，用擠出機在溫度 190 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5) 、稱取100份改性PE、27份改性聚丙烯酸丁酯、8份草酸鋁、16份雙酚A型環(huán)氧樹脂、13 份改性羥基硅油、11份聚丙烯酸酯橡膠和1.5份硫代二丙酸雙十八酯加入到開煉機中，用開 煉機在溫度190°C混合反應0.3h，用擠出機在溫度190°C擠出造粒，即得到硅油改性PE管道。
[0026] 實施例9 一種硅油改性PE管道，其制備方法包括以下步驟： (1 )、稱取100份羥基硅油、33份2，3，3 '，4 二苯醚四甲酸二酐、31份PMMA和3.2份3-氨 基丙基三乙氧基硅烷加入到反應器中，攪拌速度為76r/min，維持體系溫度79 °C條件下反 應1.7h，得到改性羥基硅油； (2) 、稱取100份草酸二甲酯、201份碳酸鋁、312份水、51份丁醇和10份十二烷基苯磺酸 鈉加入到反應釜中，反應溫度為86°C，攪拌速度為147r/min條件下反應3. lh，經過濾、500mL 水洗滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁； (3) 、稱取100份聚丙烯酸丁酯、21份四溴鄰苯二甲酸酐、15份聚丙烯酰胺、3.2份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到反應釜中，反應溫度為89°C，攪拌速度為102r/min條件下反應 3. lh，即得到改性聚丙烯酸丁酯； (4) 、稱取100份PE、23份四氫鄰苯二甲酸酐、2.5份硫代二丙酸雙十八酯和3.7份3-氨基 丙基三乙氧基硅烷加入到開煉機中，用開煉機在溫度176°C混合反應0.5h，用擠出機在溫度 176 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5) 、稱取100份改性PE、23份改性聚丙烯酸丁酯、10份草酸鋁、19份雙酚A型環(huán)氧樹脂、 11份改性羥基硅油、9份聚丙烯酸酯橡膠和2.3份硫代二丙酸雙十八酯加入到開煉機中，用 開煉機在溫度176 °C混合反應0.4h，用擠出機在溫度176 °C擠出造粒，即得到硅油改性PE管 道。
[0027] 實施例10 一種硅油改性PE管道，其制備方法包括以下步驟： (1) 、稱取100份羥基硅油、32份2，3，3 '，4 ' -二苯醚四甲酸二酐、30份PMMA和2.7份3-氨 基丙基三乙氧基硅烷加入到反應器中，攪拌速度為75r/min，維持體系溫度79 °C條件下反 應1.6h，得到改性羥基硅油； (2) 、稱取100份草酸二甲酯、197份碳酸鋁、308份水、47份丁醇和13份十二烷基苯磺酸 鈉加入到反應釜中，反應溫度為85°C，攪拌速度為142r/min條件下反應2.6h，經過濾、500mL 水洗滌2次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁； (3) 、稱取100份聚丙烯酸丁酯、17份四溴鄰苯二甲酸酐、13份聚丙烯酰胺、4份3-氨基丙 基三乙氧基硅烷加入到反應釜中，反應溫度為l〇l°C，攪拌速度為95r/min條件下反應3h，即 得到改性聚丙烯酸丁酯； (4) 、稱取100份PE、23份四氫鄰苯二甲酸酐、2份硫代二丙酸雙十八酯和4份3-氨基丙基 三乙氧基硅烷加入到開煉機中，用開煉機在溫度183°C混合反應0.5h，用擠出機在溫度183 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5) 、稱取100份改性PE、28份改性聚丙烯酸丁酯、9份草酸鋁、17份雙酚A型環(huán)氧樹脂、13 份改性羥基硅油、13份聚丙烯酸酯橡膠和2份硫代二丙酸雙十八酯加入到開煉機中，用開煉 機在溫度183 °C混合反應0.4h，用擠出機在溫度183 °C擠出造粒，即得到硅油改性PE管道。 表1實施例1制得的硅油改性PE管道的性能參數(shù)
以上所述是該發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說， 在不脫離該發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為該發(fā) 明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種硅油改性PE管道，其特征在于:包括以下原料組分:改性PE、改性聚丙烯酸丁酯、 草酸鋁、雙酚A型環(huán)氧樹脂、改性羥基硅油、聚丙烯酸酯橡膠和硫代二丙酸雙十八酯，所述的 改性PE、改性聚丙烯酸丁酯、草酸鋁、雙酚A型環(huán)氧樹脂、改性羥基硅油、聚丙烯酸酯橡膠和 硫代二丙酸雙十八酯的份數(shù)比為100:21~29:6~15:13~25:8~19:7~15:1~4,其中，所 述的改性PE由PE、四氫鄰苯二甲酸酐、硫代二丙酸雙十八酯和3-氨基丙基三乙氧基硅烷反 應制得，所述的PE、四氫鄰苯二甲酸酐、硫代二丙酸雙十八酯和3-氨基丙基三乙氧基硅烷的 份數(shù)比為100:17~29:1~3:2~5,所述的改性聚丙烯酸丁酯由聚丙烯酸丁酯、四溴鄰苯二 甲酸酐、聚丙烯酰胺、3-氨基丙基三乙氧基硅烷反應制得，所述的聚丙烯酸丁酯、四溴鄰苯 二甲酸酐、聚丙烯酰胺、3-氨基丙基三乙氧基硅烷的份數(shù)比為100:15~27:10~23:2~5,所 述的草酸鋁由草酸二甲酯、碳酸鋁、水、丁醇和十二烷基苯磺酸鈉反應制得，所述的草酸二 甲酯、碳酸鋁、水、丁醇和十二烷基苯磺酸鈉的份數(shù)比為100:190~206:267~315:42~55:7 ~16，所述的改性羥基硅油由羥基硅油、2，3，3 '，4 二苯醚四甲酸二酐、PMMA和3-氨基丙基 三乙氧基硅烷反應制得，所述的羥基硅油、2,3,3'，4'_二苯醚四甲酸二酐、PMMA和3-氨基丙 基三乙氧基硅烷的份數(shù)比為100:31~40:27~35:1~4。2. -種硅油改性PE管道，其特征在于：所述的硅油改性PE管道是由以下制備方法制得 的：（1)、將羥基硅油、2,3,3'，4'_二苯醚四甲酸二酐、PMMA和3-氨基丙基三乙氧基硅烷按照 份數(shù)比為100:31~40:27~35:1~4加入到反應器中，攪拌速度為60~80r/min，維持體系溫 度65~80 °C條件下反應0.5~2h，得到改性羥基硅油；（2)、將草酸二甲酯、碳酸鋁、水、丁醇 和十二烷基苯磺酸鈉按照份數(shù)比100:190~206:267~315:42~55:7~16加入到反應釜中， 反應溫度為75~93°C，攪拌速度為120~150r/min條件下反應1~4h，經過濾、500mL水洗滌2 次，500mL乙醇洗滌2次，80°C干燥2h，得到草酸鋁；（3)、將聚丙烯酸丁酯、四溴鄰苯二甲酸 酐、聚丙烯酰胺、3-氨基丙基三乙氧基硅烷按照份數(shù)比100:15~27:10~23:2~5加入到反 應釜中，反應溫度為83~105°C，攪拌速度為90~110r/min條件下反應1~5h，即得到改性聚 丙烯酸丁酯；（4)、將PE、四氫鄰苯二甲酸酐、硫代二丙酸雙十八酯和3-氨基丙基三乙氧基硅 烷按照份數(shù)比100:17~29:1~3:2~5加入到開煉機中，用開煉機在溫度146~200°C混合反 應0.2~0.8h，用擠出機在溫度146~200 °C擠出造粒，即得到改性PE; (5)、將改性PE、改性聚 丙烯酸丁酯、草酸鋁、雙酚A型環(huán)氧樹脂、改性羥基硅油、聚丙烯酸酯橡膠和硫代二丙酸雙十 八酯按照份數(shù)比100:21~29:6~15:13~25:8~19:7~15:1~4加入到開煉機中，用開煉機 在溫度146~200 °C混合反應0.1~0.7h，用擠出機在溫度146~200 °C擠出造粒，即得到硅油 改性PE管道。3. -種硅油改性PE管道，其特征在于:所述的改性羥基硅油的制備過程中，羥基硅油和 2，3，3 '，4 二苯醚四甲酸二酐分5~7次添加至開煉機中。4. 一種硅油改性PE管道，其特征在于:所述的草酸鋁的制備過程中，待水、丁醇和十二 烷基苯磺酸鈉混合均勻后，草酸二甲酯再按〇.7mL/min的添加速度添加至反應釜中。5. -種硅油改性PE管道，其特征在于:所述的草酸鋁的制備過程中，碳酸鋁分8~10次 添加至反應爸中。6. -種硅油改性PE管道，其特征在于:所述的改性聚丙烯酸丁酯的制備過程中，四溴鄰 苯二甲酸酐分6~7次添加至開煉機中。7. -種硅油改性PE管道，其特征在于:所述的改性PE的制備過程中，四氫鄰苯二甲酸酐 分6~8次添加至開煉機中。8. -種硅油改性PE管道，其特征在于:所述的硅油改性PE的制備過程中，草酸鋁和改性 硅油分7~8次添加至開煉機中。9. 一種硅油改性PE管道，其特征在于:所述的硅油改性PE管道可以應用在建筑給水、建 筑排水、城市供水、埋地排水管、建筑采暖、燃氣輸配、輸氣管、電工與電訊保護套管、工業(yè)用 管、農業(yè)用管等的力學性能、沖擊強度、相容性、填料分散性、耐磨性、阻燃性、低透水率等領 域。
【文檔編號】C08L33/04GK106084426SQ201610639839
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月8日 公開號201610639839.9, CN 106084426 A, CN 106084426A, CN 201610639839, CN-A-106084426, CN106084426 A, CN106084426A, CN201610639839, CN201610639839.9
【發(fā)明人】鄧宇宇
【申請人】涂瑞強