[發明專利]一種高密度聚乙烯管材

在審

• 申請號: 201410432548.3
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN104262740A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 王曉偉
• 申請（專利權）人: 王曉偉
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L27/06;C08K13/02;C08K3/04;C08K5/06;C08K3/22;C08K5/13;C08J3/22
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技術領域

本發明涉及一種高分子管狀材料，特別是涉及一種含有高密度聚乙烯的管狀材料。

背景技術

聚乙烯管耐腐蝕性好、成本低、重量輕、安裝方便、使用年限長，是金屬管的很好的替代件。但聚乙烯管易產生靜電、耐壓低、耐沖擊性能差，限制了聚乙烯管的應用范圍。聚乙烯管材具有很高的靜電帶電量，在空氣中可高達15000V/cm。影響產品后續加工，使用過程中容易吸收灰塵污染，不僅影響制品外觀也會影響產品的性能，放電有引起火災或者爆炸的危險。抗靜電劑可以降低制品表面電阻，分散塑料表面電荷密度，降低靜電產生的不良影響。聚乙烯管材耐沖擊性能差，要擴大聚乙烯管材的使用范圍，安全可靠的代替鋼管等金屬管件，必須對聚乙烯管材抗靜電、耐壓、耐沖擊、阻燃等性能進行改進。目前使用的方法是加抗靜電劑、增韌劑、阻燃劑等。

有兩種類型的抗靜電劑：一是外用抗靜電劑；是通過噴涂的方式在成品表面覆蓋一層抗靜電劑。當管件受到摩擦或撞擊等，表面噴涂的抗靜電劑會脫落，影響抗靜電劑使用壽命。外用抗靜電劑噴涂在管件表面，形成的不均勻涂層會引起印刷問題和密封問題。二是內用抗靜電劑；將抗靜電劑在擠出過程中加入到聚合物中。內用抗靜電劑可以減少表面靜電荷的積聚，降低由塑料制品表面靜電荷引發火災或爆炸的危險，降低吸塵量。添加增韌劑能提高聚乙烯管件的耐壓、耐沖擊性能。添加阻燃劑增加管材的阻燃性能。

發明內容

為了克服現有聚乙烯管件靜電大、阻燃性差、不耐沖擊等缺點，本發明提供一種高密度聚乙烯管材。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

由高密度聚乙烯為基料，其中添加抗靜電劑、增韌劑、阻燃劑、光穩定劑、抗氧劑。制造工藝為將高密度聚乙烯50份與添加劑投入高混機中，擠出造粒，制成抗靜電高韌性母料，將母料再與剩余高密度聚乙烯混合，投入擠出機，擠出料通過模口成型，并被冷卻、牽引、切割，制成符合使用要求的管材。其重量配比為高密度聚乙烯100份、導電納米石墨烯3-8份、聚氯乙烯25-40份、十溴二苯醚6-14份、三氧化二銻7-15份、苯乙酮0.2-0.4份、2，6-三級丁基-4-甲基苯酚0.2-0.4份。

其中導電納米石墨烯的加入量優選為5-6份，聚氯乙烯的加入量優選為30-35份。

其采用如下具體制備工藝；先將高密度聚乙烯50份、導電納米石墨烯3-8份、聚氯乙烯25-40份、十溴二苯醚6-14份、三氧化二銻7-15份、苯乙酮0.2-0.4份、2，6-三級丁基-4-甲基苯酚0.2-0.4份投入高混機中，經過10-15分鐘的攪拌后，將混合后的料加入擠出機中，擠出機螺桿各段溫度為150-220℃，擠出的料經切粒、干燥、冷卻即為抗靜電高韌性母料。將母料與剩余份數的高密度聚乙烯混合加入擠出機中，擠出機的長徑比為30，擠出機螺桿各段溫度為140-200℃，混合料經過高溫加熱及螺桿旋轉充分混合并被擠出，擠出料通過模口成型，并被冷卻、牽引、切割，制成符合使用要求的管材。

本發明生產的管材抗靜電性能、耐沖擊性能優異，經檢測表面電阻4×10⁶Ω，拉伸強度22MPa，斷裂延伸率150％，沖擊強度32KJ/m²。

本發明高密度聚乙烯管材廣泛使用于工業及民用供水系統，供氧系統，供暖及熱水管道系統，煤氣及天然氣輸送系統，農業灌溉系統等。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步詳述.以下實施例詳細說明了本發明，但應該理解，這只是對本發明的示例性例舉，而非用來限制本發明，更非意圖限制本發明如權利要求所述的保護范圍。

實施例1

將高密度聚乙烯50份、導電納米石墨烯6份、聚氯乙烯25份、十溴二苯醚5份、三氧化二銻5份、苯乙酮0.5份、2，6-三級丁基-4-甲基苯酚0.5份投入高混機中，在110℃的溫度下攪拌15分鐘。將混合后的料加入擠出機中，擠出機螺桿各段溫度為150-200℃，擠出的料經切粒、干燥、冷卻即為抗靜電高韌性母料。

將母料與剩余份數的高密度聚乙烯混合加入擠出機中，擠出機的長徑比為30，擠出機螺桿各段溫度為160-240℃，混合料經過高溫加熱及螺桿旋轉充分混合并被擠出，擠出料通過模口成型，并被冷卻、牽引、切割，制成符合使用要求的管材。

實施例2