[發明專利]一種復合PE-PPR增韌管及其制備方法

有效

• 申請號: 201711277151.1
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN108047530B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 吳忠棉;李曉偉;王建榮;張杰;邱善樟
• 申請（專利權）人: 金塑企業集團（上海）有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/14;C08L97/00;C08L53/02;C08L51/06;C08K9/12;C08K7/26;C08K3/28;C08K3/04;C08K3/36;C08K7/14;F16L9/12;F16L57/04
• 代理公司: 上海邦德專利代理事務所(普通合伙) 31312
• 代理人: 余昌昊

1.一種復合PE-PPR增韌管，其特征在于，包括三層，其中內層為耐熱、抗菌聚乙烯層，中間層為阻光PPR層，外層為增韌PPR層；

所述聚乙烯層的原料包括以下組分：聚乙烯樹脂母粒100份、抗菌母粒1-10份；所述抗菌母粒包括聚乙烯樹脂40-60份、光穩定劑0.5-2份、聚乙烯蠟2-10份、硅烷偶聯劑3-5份、納米抗菌劑20-40份；

所述阻光PPR層的原料包括以下組分：無規共聚聚丙烯樹脂母粒100份、阻光母粒1-10份；所述阻光母粒包括無規共聚聚丙烯樹脂母粒40-60份、高分子分散劑5-10份、阻光材料5-10份、炭黑10-20份、白炭黑1-5份；

所述增韌PPR層的原料包括以下組分：無規共聚聚丙烯樹脂母粒100份、色母粒1-5份、增韌母粒1-10份；所述增韌母粒包括無規共聚聚丙烯樹脂母粒40-60份、β-成核劑2-5份、增韌劑20-30份、加氫苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5-10份、紫外線吸收劑1-5份、光穩定劑1-5份、抗氧劑1-5份、高分子分散劑5-10份；

所述納米抗菌劑為介孔納米二氧化硅負載的銀系抗菌劑，所述介孔二氧化硅的介孔為5-10nm，比表面積為750-1050m2?g-1；

所述銀系抗菌劑為硝酸銀；

所述阻光材料為木質素或納米纖維素；

所述增韌劑為復合增韌劑，為玻璃纖維、聚丙烯接枝馬來酸酐、聚乙烯接枝馬來酸酐的混合物，三者的質量比為10:1-5:1-5；

所述的復合PE-PPR增韌管采用如下制備方法制備，包括如下步驟：

(1)抗菌母粒制備：將硅烷偶聯劑與納米抗菌劑一起加入到捏合機中，攪拌10-30min，然后逐漸升溫至80℃烘1-2h，得到經表面改性的納米抗菌劑；將經表面改性的納米抗菌劑與聚乙烯蠟、聚乙烯樹脂、光穩定劑依次加入到捏合機中進行攪拌并持續40-50min，將混合后的物料經過雙螺桿造粒擠出機熔融，擠出造粒得到抗菌母粒；

(2)阻光母粒制備：將炭黑、白炭黑、高分子分散劑一起加入到捏合機中，攪拌10-20min，依次加入阻光材料、無規共聚聚丙烯樹脂母粒到捏合機中進行攪拌并持續20-30min，將混合后的物料經過雙螺桿造粒擠出機熔融，擠出造粒得到阻光母粒；

(3)增韌母粒制備：將增韌劑與高分子分散劑一起加入到捏合機中，攪拌10-15min，依次加入無規共聚聚丙烯樹脂母粒、β-成核劑、加氫苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、紫外線吸收劑、光穩定劑、抗氧劑到捏合機中進行攪拌并持續30-40min，將混合后的物料經過雙螺桿造粒擠出機熔融，擠出造粒得到增韌母粒；

(4)將步驟(1)得到的抗菌母粒與聚乙烯樹脂母粒混合，得混合料a，將步驟(2)得到的阻光母粒和無規共聚聚丙烯樹脂母粒混合，得混合料b，將步驟(3)得到的增韌母粒與無規共聚聚丙烯樹脂母粒和色母粒混合，得混合料c；

(5)將步驟(4)得到的混合料添加到三復合擠出機中擠出定型，混合料a、b、c依次加入到內層、中層、外層，經熔融擠出，形成具有三層復合結構的PE-PPR管材。

2.根據權利要求1所述的復合PE-PPR增韌管，其特征在于，所述玻璃纖維、聚丙烯接枝馬來酸酐、聚乙烯接枝馬來酸酐三者質量比為10:3:3。

3.根據權利要求1所述的復合PE-PPR增韌管，其特征在于，所述β-成核劑為納米碳酸鈣復合吡酮 酸鈣。

4.根據權利要求1所述的復合PE-PPR增韌管，其特征在于，步驟(1)中雙螺桿造粒擠出機熔融的加工溫度為160-240℃。

5.根據權利要求1所述的復合PE-PPR增韌管，其特征在于，步驟(2)和(3)中雙螺桿造粒擠出機熔融的加工溫度均為160-220℃。