本發(fā)明涉及管材技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高強度聚丙烯導管。本發(fā)明還涉及該高強度聚丙烯導管的制備方法。
背景技術(shù)：
目前，mpp電力電纜用管材的應用領(lǐng)域日益廣泛，在使用過程中難免存在一些亟待改善的地方。主要集中在非開挖工程施工上，對mpp管道的熱熔對接接頭拉伸強度、環(huán)剛度、滑動摩擦系數(shù)、體積電阻率提出了非常高的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種高強度聚丙烯導管，它具有綜合性能較佳的特點。本發(fā)明還公開了該高強度聚丙烯導管的制備方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：高強度聚丙烯導管，
所述高強度聚丙烯導管包括外層、中間層和內(nèi)層，其中，該外層和內(nèi)層均采用mpp專用料制備，該中間層采用功能性熱塑性聚酰亞胺材料制備；以及，
以重量份計，該mpp專用料的原料組分包括：
聚丙烯樹脂78-82份、無機填充材料10.8-18.4份、偶聯(lián)劑0.8-1.2份、增韌劑1-3份、潤滑劑0.8-1.5份、抗氧劑1-1.5份。
該高強度聚丙烯導管專用材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)按組份要求取各原料；
(2)將高速混合機預熱到機體溫度達80℃；
(3)將無機填充材料倒入該高速混合機中攪拌15—20min，攪拌速度為500—700r/min；
(4)將偶聯(lián)劑倒入該高速混合機中攪拌15—20min，攪拌速度為500—700r/min；
(5)將聚丙烯樹脂、增韌劑、潤滑劑、抗氧劑倒入該高速混合機中攪拌5—8min，攪拌速度為150—180r/min，此時，該高速攪拌機中形成混合料；
(6)將所得混合料加入到雙螺桿擠出造粒機的加料口之后擠出，該雙螺桿擠出造粒機的擠出轉(zhuǎn)速為150—180r/min，從而擠出熱狀材料條；
(7)將熱狀材料條冷卻后進行造粒，得到mpp專用料；
(8)將mpp專用料加入內(nèi)、外層，中間層采用功能性熱塑性聚酰亞胺材料顆粒，通過復合管材擠出高強度聚丙烯導管。
本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點是：綜合性能較佳。本發(fā)明的高強度聚丙烯導管采用三層結(jié)構(gòu)，尤其是內(nèi)層和外層采用mpp專用料，所制備的電纜在運行中不僅可以承受交流電壓，亦可承受直流電壓，還可以應對大氣電壓(雷電)和操作過電壓的襲擊。同時，中間層采用功能性熱塑性聚酰亞胺材料，使導管不僅具有普通聚酰亞胺介電抗擊穿的優(yōu)良特性，還具有良好的熱加工性能，可以注塑成型和熔融擠出，大大減少設備的復雜性、提高生產(chǎn)效率、降低成本。
具體實施方式
實施例1
高強度聚丙烯導管，包括外層、中間層和內(nèi)層。本實施例1中，各層的厚度相同，均為0.5mm。其中，該外層和內(nèi)層均采用mpp專用料制備，該中間層采用功能性熱塑性聚酰亞胺材料制備。
以重量份計，該mpp專用料的原料組分包括：
聚丙烯樹脂78份、無機填充材料18.4份、偶聯(lián)劑0.8份、增韌劑1份、潤滑劑0.8份、抗氧劑1份。
該高強度聚丙烯導管專用材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)按組份要求取各原料；
(2)將高速混合機預熱到機體溫度達80℃；
(3)將無機填充材料倒入該高速混合機中攪拌15min，攪拌速度為500r/min；
(4)將偶聯(lián)劑倒入該高速混合機中攪拌15min，攪拌速度為500r/min；
(5)將聚丙烯樹脂、增韌劑、潤滑劑、抗氧劑倒入該高速混合機中攪拌5min，攪拌速度為150r/min，此時，該高速攪拌機中形成混合料；
(6)將所得混合料加入到雙螺桿擠出造粒機的加料口之后擠出，該雙螺桿擠出造粒機的擠出轉(zhuǎn)速為150r/min，從而擠出熱狀材料條；
(7)將熱狀材料條冷卻后進行造粒，得到mpp專用料；
(8)將mpp專用料加入內(nèi)、外層，中間層采用功能性熱塑性聚酰亞胺材料顆粒，通過復合管材擠出高強度聚丙烯導管1。
實施例2
高強度聚丙烯導管，包括外層、中間層和內(nèi)層。本實施例2中，外層和內(nèi)層的厚度均為0.5mm，中間層的厚度為1mm。其中，該外層和內(nèi)層均采用mpp專用料制備，該中間層采用功能性熱塑性聚酰亞胺材料制備。
以重量份計，該mpp專用料的原料組分包括：
聚丙烯樹脂80份、無機填充材料15份、偶聯(lián)劑1份、增韌劑2份、潤滑劑1.2份、抗氧劑1.3份。
該高強度聚丙烯導管專用材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)按組份要求取各原料；
(2)將高速混合機預熱到機體溫度達90℃；
(3)將無機填充材料倒入該高速混合機中攪拌18min，攪拌速度為600r/min；
(4)將偶聯(lián)劑倒入該高速混合機中攪拌18min，攪拌速度為600r/min；
(5)將聚丙烯樹脂、增韌劑、潤滑劑、抗氧劑倒入該高速混合機中攪拌7min，攪拌速度為160r/min，此時，該高速攪拌機中形成混合料；
(6)將所得混合料加入到雙螺桿擠出造粒機的加料口之后擠出，該雙螺桿擠出造粒機的擠出轉(zhuǎn)速為170r/min，從而擠出熱狀材料條；
(7)將熱狀材料條冷卻后進行造粒，得到mpp專用料；
(8)將mpp專用料加入內(nèi)、外層，中間層采用功能性熱塑性聚酰亞胺材料顆粒，通過復合管材擠出高強度聚丙烯導管2。
實施例3
高強度聚丙烯導管，包括外層、中間層和內(nèi)層。本實施例3中，外層的厚度為0.3mm、內(nèi)層的厚度均為0.5mm、中間層的厚度為1mm。其中，該外層和內(nèi)層均采用mpp專用料制備，該中間層采用功能性熱塑性聚酰亞胺材料制備。
以重量份計，該mpp專用料的原料組分包括：
聚丙烯樹脂82份、無機填充材料10.8份、偶聯(lián)劑1.2份、增韌劑3份、潤滑劑1.5份、抗氧劑1.5份。
該高強度聚丙烯導管專用材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)按組份要求取各原料；
(2)將高速混合機預熱到機體溫度達100℃；
(3)將無機填充材料倒入該高速混合機中攪拌20min，攪拌速度為700r/min；
(4)將偶聯(lián)劑倒入該高速混合機中攪拌20min，攪拌速度為700r/min；
(5)將聚丙烯樹脂、增韌劑、潤滑劑、抗氧劑倒入該高速混合機中攪拌8min，攪拌速度為180r/min，此時，該高速攪拌機中形成混合料；
(6)將所得混合料加入到雙螺桿擠出造粒機的加料口之后擠出，該雙螺桿擠出造粒機的擠出轉(zhuǎn)速為180r/min，從而擠出熱狀材料條；
(7)將熱狀材料條冷卻后進行造粒，得到mpp專用料；
(8)將mpp專用料加入內(nèi)、外層，中間層采用功能性熱塑性聚酰亞胺材料顆粒，通過復合管材擠出高強度聚丙烯導管3。
效果例
根據(jù)常規(guī)方式，對實施例1—3所制備的復合管材擠出高強度聚丙烯導管1—3的性能進行測試，以及和常規(guī)材料進行對比，結(jié)果見下表：
從上表可以看出，本發(fā)明的高強度聚丙烯導管的體積電阻率大、介電常數(shù)低，具有優(yōu)異的介電抗擊穿性能；滑動摩擦系數(shù)低，具有在非開挖過程中摩擦系數(shù)小、阻力小的優(yōu)異性能。同時，由于中間層采用的聚酰亞胺材料性能較為優(yōu)異，具有熔融擠出特性，在足夠高的溫度下，用專用擠出機擠出塑化，可以在一定的熔體粘度下共擠復合。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。