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(duì)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(duì)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(huì)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(diǎn)，尤其是在高沖擊強(qiáng)度作用下，漆膜易出現(xiàn)開裂、脫落等現(xiàn)象，還有在進(jìn)行涂覆過程中 易出現(xiàn)粘度增加，反應(yīng)速度慢，固化時(shí)間長(zhǎng)等問題；而采用陶瓷、玻璃等無機(jī)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(qiáng)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(zhǎng)、安裝方便等特點(diǎn)，受到了管道工程 界的青睞并占據(jù)了相當(dāng)重要的位置，形成一種勢(shì)不可當(dāng)?shù)陌l(fā)展趨勢(shì)。
[0003] 聚乙烯管材因其重量輕和成本低的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛使用，然而人們?cè)谑褂霉懿牡倪^ 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(shí)，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(jī)內(nèi)，2400-2600rpm高速攪拌至料溫達(dá)到 95°C時(shí)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(rùn)滑劑3-10份、液體石蠟3-8份一同投入高速攪拌機(jī)內(nèi)， 3000-3200rpm高速攪拌至料溫達(dá)到85°C時(shí)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(jī)內(nèi)，2500-3500rpm高速攪拌至料溫達(dá) 到 120°C時(shí)停止攪拌；然后將物料輸送到冷混機(jī)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(jī)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(rùn)土在650°C下煅燒1-3小時(shí)，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(rùn)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(shí)具有耐日曬光曝、尺寸穩(wěn)定性好、 耐老化等優(yōu)點(diǎn)，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(shí)施方式】： 實(shí)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(jī)內(nèi)，2400-2600rpm高速攪拌至料溫達(dá)到95°C時(shí)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(rùn)滑劑3份、液體石蠟3份一同投入高速攪拌機(jī)內(nèi)，3000-3200rpm高速攪拌至料溫達(dá) 到85°C時(shí)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(jī)內(nèi)，2500-3500rpm高速攪拌至料溫達(dá)到120°C時(shí)停止攪拌；然后將物料輸 送到冷混機(jī)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(jī)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(rùn)土在650°C下煅燒1-3小時(shí)，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(rùn)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(shí)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(jī)內(nèi)，2400-2600rpm高速攪拌至料溫達(dá)到95°C時(shí)停止攪拌， 冷卻至