一种hdpe大口径波纹管专用料的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种结构壁管专用料的制备方法。更具体地讲，本发明涉及一种HDPE 大口径波纹管专用料的制备方法。
【背景技术】
[0002] 塑料结构壁管主要用作埋地排水管，埋地排水管的用途是在重力的作用下把污水 (生活污水、生产污水）或雨水等排送到污水处理场或江河湖海中去。埋地排水管在塑料管 市场中用量最大，约占一半以上。由于埋地排水管一般在重力下输送，管内没有压力（因为 埋在地下，承受外加的负载）主要承受外压负载，主要要求环刚度。环刚度和管壁的惯性矩 成正比，所以使用实壁管不及结构壁管经济。达到同样环刚度的结构壁管可以比实壁管节 约材料50-70%，因此塑料结构壁管在埋地排水管领域得到了迅速的发展和广泛的应用。
[0003] 我国在塑料结构壁管开发上起步较晚，近年来，随着国家加大对环境保护的重视， 加快了对于水污染的治理，出台了一系列相应的节水、治水政策，同时塑料结构壁誉所其有 的优异性能逐步被人们所认知，塑料结构壁管得到了迅速的发展，已经成为管道领域发展 的一大热点。
[0004] 塑料结构壁管主要用于承受外压的埋地排水管顿域、要求管材必须具有足够的抗 外压能力，而承受外压能力的大小，取决于管材的环刚度，这就要求专用料必须具有较高的 刚性，同时具备一定的抗冲击性能。
[0005] 虽然目前国内在塑料结构壁管的生产和设备研宄方面发展较快，但对于专用料的 研制开发明显落后。目前国内在用料方面主要为聚氯乙烯（PVC)和高密度聚乙烯（HDPE)， 相当部分是依靠进口；对于PE专用料的研制，这两年有了一定的发展，国内几家大的石化 企业加紧了在这方面的开发并推出了供大口径结构壁管使用的专用料；同时也有对普通 HDPE树脂进行改性的研宄，开发适应大口径波纹管使用要求的专用料的报道。
[0006] 在普通HDPE树脂进行改性方面，主要方法包括：⑴晶须增强的，例如 CN201110096019提出用硫酸钙晶须改性高密度聚乙烯复合材料。但长径比较大晶须尽管增 刚效果较好，但对加工性能影响较大。（2)纳米材料增刚的，CN201010255600提出用亚纳米 硫酸钡增强高密度聚乙烯复合材料，但纳米粉体存在分散困难的缺点而影响了效果。
[0007] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种HDPE大口径波纹管专用料的 制备方法，
【发明内容】
[0008] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种HDPE大口径波纹管专用料的 制备方法，包括如下步骤：
[0009] (1)将高密度聚乙烯100份，硅溶胶1-5份，马来酸酐接枝聚乙烯1-3份，聚对苯二 甲酸乙二酯（PET) 5-8份混合均匀；
[0010] ⑵将混合均匀的共混料在双螺杆挤出机中挤出，挤出温度控制在180-245°c，挤 出物在I. 5-5的拉伸比下经拉伸牵引，冷却、切粒，即得HDPE大口径波纹管专用料。本发明 制备方法简单、成本低，制得材料性能优良。
[0011] 本发明的原理是：（1)硅溶胶为纳米级的二氧化硅颗粒在水中或溶剂中的分散 液，使用硅溶胶解决了纳米二氧化硅的分散难题；（2)加入马来酸酐接枝聚乙烯有助于纳 米二氧化硅的相容性，也改善了PET在HDPE中的分散；（3)PET在体系中原位成纤，起到增 强增刚作用纳米二氧化硅本身作为纳米无机填料具有增刚作用；(4)纳米二氧化硅的结晶 成核作用提高了HDPE的结晶度，也起到材料的刚性效果。
[0012] 本发明与现有技术相比，具有如下优点：
[0013] (1)使用硅溶胶而不是纳米二氧化硅有助于纳米粒子的分散。
[0014] (2)PET在体系中原位成纤，起到材料的刚性效果。
[0015] (3)纳米二氧化硅加入量少，基本上不影响材料的加工性能。
[0016] (4)由于硅溶胶中的Si(V#有大量的羟基，羟基可与PET中的氧原子形成氢键，从 而有助于这两种材料在HDPE中的分散。
【具体实施方式】
[0017] 实例一将高密度聚乙烯100份、硅溶胶1份、马来酸酐接枝聚乙烯1份，PET8份 预混合，将上述预混料在长径比为32,分六区控温的双螺杆挤出机中进行反应性挤出造粒， 一至六区加工温度依次为：180°C，200°C，240°C，245°C，240°C，235°C，机头温度230°C。挤 出物在2-5的拉伸比下经拉伸牵引，冷却、切粒，制备得到本发明的HDPE大口径波纹管专用 料。
[0018] 实例二将高密度聚乙烯100份、硅溶胶3份、马来酸酐接枝聚乙烯2份，PET6份 预混合，将上述预混料在长径比为32,分六区控温的双螺杆挤出机中进行反应性挤出造粒， 一至六区加工温度依次为：180°C，200°C，240°C，245°C，240°C，235°C，机头温度230°C。挤 出物在2-5的拉伸比下经拉伸牵引，冷却、切粒，制备得到本发明的HDPE大口径波纹管专用 料。
[0019] 实例三将高密度聚乙烯100份、硅溶胶2份、马来酸酐接枝聚乙烯3份，PET5份 预混合，将上述预混料在长径比为32,分六区控温的双螺杆挤出机中进行反应性挤出造粒， 一至六区加工温度依次为：180°C，200°C，240°C，245°C，240°C，235°C，机头温度230°C。挤 出物在2-5的拉伸比下经拉伸牵引，冷却、切粒，制备得到本发明的HDPE大口径波纹管专用 料。
[0020] 各实例的性能测试数据依次如下表所示：
[0021]
【主权项】
1. 一种HDPE大口径波纹管专用料的制备方法，其特征在于： 将HDPE 100份，硅溶胶1-5份，马来酸酐接枝聚乙烯1-3份，PET 5-8份混合均匀。将 混合均匀的共混料在双螺杆挤出机中挤出，挤出温度控制在180-245°C，挤出物在2-5的拉 伸比下经拉伸牵引、冷却、切粒，即得HDPE大口径波纹管专用料。
【专利摘要】本发明公开一种HDPE大口径波纹管专用料的制备方法，其特征是将高密度聚乙烯100份，硅溶胶1-5份，马来酸酐接枝聚乙烯1-3份，PET 5-8份混合均匀。将混合均匀的共混料在双螺杆挤出机中挤出，挤出温度控制在180-245℃，挤出物在2-5的拉伸比下经拉伸牵引、冷却、切粒，即得HDPE大口径波纹管专用料。本发明制备方法简单、成本低，制得材料性能优良。
【IPC分类】C08L51-06, C08K3-36, C08L67-02, B29C47-92, C08L23-06
【公开号】CN104610639
【申请号】CN201510027798
【发明人】宋波, 赵侠, 黄进荣, 郑南锋, 梁学良, 郑元生
【申请人】佛山顾地塑胶有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月15日