[發(fā)明專利]一種硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒及其制備方法和用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210555668.3
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103012931A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張偉嬌;高莉;陸國強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江偉星新型建材股份有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L83/04;C08K13/02;C08K3/34;C08K5/20;C08K5/3475;C08K5/3435;C08J3/22;B29C47/92;F16L9/12
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中;余培養(yǎng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工程塑料用母粒技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于硅烷交聯(lián)聚乙烯管材，能加快交聯(lián)速度和改善擠出加工性能的硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒及其制備方法和用途。

背景技術(shù)

PEX材料有較好的耐熱性、耐蠕變性能，目前市面上普通的硅烷交聯(lián)料主要是用來生產(chǎn)小口徑的管材（D20-25），大口徑PEX管材（D110-315）的生產(chǎn)、應(yīng)用在國內(nèi)還是空白。普通兩步法硅烷交聯(lián)AB料生產(chǎn)管材，在生產(chǎn)過程中，會存在凝膠和設(shè)備積料的問題，因此設(shè)備需要定期的清理，連續(xù)性生產(chǎn)周期較短；從設(shè)備上改進(jìn)成本較大而且不能與普通的PE管材擠出設(shè)備通用，因此給生產(chǎn)廠家增加了成本；另外普通的硅烷交聯(lián)管材擠出后需要水煮，才能在短時間內(nèi)完成交聯(lián)，該工序增加了場地投入和能源消耗。尤其是在擠出生產(chǎn)大口徑、壁厚交聯(lián)管材過程中，上述兩個問題更加突出，限制了PEX管材在大口徑管道領(lǐng)域的應(yīng)用和推廣。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒，改善普通硅烷交聯(lián)料的交聯(lián)速度和加工性能，實(shí)現(xiàn)大口徑PEX管材的硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒及其制備方法和用途。

所述的一種硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒，其特征在于其組份及重量份數(shù)如下：

高密度聚乙烯?100份????吸附劑?25-35份

潤滑劑???????5-10份???抗氧劑?2-5份

光穩(wěn)定劑?????2-5份????交聯(lián)促進(jìn)劑?3-6份。

其中高密度聚乙烯選用PE80管材級，作為母粒載體、吸附劑用于吸附低分子物質(zhì)、潤滑劑改善普通硅烷料加工性能和管材的表觀、抗氧劑為了防止聚乙烯材料在加工過程和使用過程中氧化降解、光穩(wěn)定劑提高管材在露天使用的抗老化性能、交聯(lián)促進(jìn)劑用于加速管材的交聯(lián)速度。

所述的一種硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒，其特征在于其組份及重量份數(shù)如下：

高密度聚乙烯?100份????吸附劑?30份

潤滑劑???????8份??????抗氧劑?4份

光穩(wěn)定劑?????4份??????交聯(lián)促進(jìn)劑?5份。

所述的一種硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒，其特征在于所述的吸附劑為多孔狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物，其粒徑為1000-3000目。

所述的一種硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒，其特征在于所述的潤滑劑質(zhì)量比為1:1的?N,N-已撐雙硬脂酰胺和高分子量聚二甲基硅氧烷的混合物。

所述的一種硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒，其特征在于所述的高分子量聚二甲基硅氧烷分子量為40-80萬。?

????所述的一種硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒，其特征在于所述的抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑168或抗氧劑330中的任意一種或一種以上的混合物。

????所述的一種硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒，其特征在于所述的光穩(wěn)定劑為2-(3’,5’-?二特丁基-2’-羥基苯基)5氯苯并三唑、雙(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯或質(zhì)量比為1：1的上述兩者的混合物。

所述的一種硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒，其特征在于所述的交聯(lián)促進(jìn)劑為對叔丁基苯甲酸。

所述的硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒的制備方法，其特征在于：（1）將25-35份吸附劑在80℃的條件下，在高混機(jī)中按轉(zhuǎn)速為700轉(zhuǎn)/分下攪拌5分鐘，靜置冷卻至室溫；（2）接著將100份高密度聚乙烯、3-8份潤滑劑、2-5份抗氧劑、2-5份光穩(wěn)定劑和3-6份交聯(lián)促進(jìn)劑加入高混機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分的工藝下攪拌3分鐘；(3)攪拌好后的料，再經(jīng)雙螺桿熔融擠出造粒，造粒工藝為溫度180-200℃，雙螺桿轉(zhuǎn)速300-400轉(zhuǎn)/分，造粒好后，同步進(jìn)行干燥，在80℃下干燥4小時候后真空包裝，得到成品硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒。

所述的硅烷交聯(lián)聚乙烯管材用功能母粒在大口徑硅烷交聯(lián)聚乙烯管材的擠出成型中的應(yīng)用。

通過采用上述技術(shù)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

1）本發(fā)明添加粒徑1000-3000目的多孔狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物作為吸附劑，用于在管材加工過程中吸附殘留的硅烷，減少凝膠，而且在管材擠出后繼續(xù)吸附空氣中的水分，提供硅烷交聯(lián)所需的水分，加速管材的交聯(lián)，管材無需水煮，這對大口徑壁厚管材的生產(chǎn)尤為重要；