一种高强度聚丙烯增强塑料化粪池及其加工工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及污水处理设备领域，具体涉及一种高强度聚丙烯增强塑料化粪池及其加工工艺。
【背景技术】
[0002]化粪池是一种利用沉淀和厌氧发酵的原理，去除生活污水中悬浮性有机物的处理设施，属于初级的过渡性生活处理构筑物。在我国城乡，由于大部分化粪池的建筑工人没有经过专门的技术培训，导至现有的许多化粪池设计不合理，建筑不规范。特别是现有化粪池大都采用砖砌、钢筋混凝土或钢板砌成，有不同程度地渗漏，渗漏的粪水不断污染地下水，给人们的健康带来极大的危害。
[0003]聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。其原料丰富，与其他通用热塑性塑料相比，聚丙烯具有密度小、力学性能优良、电绝缘性良好、介电常数较小、耐应力开裂和耐化学药品等优点，且易于加工，热变形温度高，价格低，广泛用于机械、化工、电力和运输等领域。近年来发展迅速，成为塑料中产量增长最快的品种。但由于聚丙烯分子链中甲基的存在，使分子链柔顺性下降，因而结晶度高、晶粒粗大，表现出成型收缩率大，脆性高，因而其韧性、抗拉伸性能和抗冲击性能较差，这就限制了聚丙烯的应用，且随着社会的发展，人们对聚丙烯材料的耐久性能、稳定性能、安全性能提出了更高的要求。为满足使用要求，需要对聚丙烯进行共混改性，以提高其韧性、抗拉伸性能和抗冲击性能。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足，本发明提供了一种性能优异的高强度聚丙烯增强塑料化粪池及其加工工艺。
[0005]为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现:
[0006]—种高强度聚丙烯增强塑料化粪池，各组分重量比为:聚丙烯50-60份、聚氯乙烯2-5份、玻璃纤维5-8份、聚氧乙烯蓖麻子油2-3份、硬脂酸钙1-2份、十溴二苯醚8-10份、三氧化二锑2-4份、氮化硅纳米粒子1-3份、偶联剂0.5-2份、抗氧化剂0.5-2份、矿物填料20-30份、相容剂10-15份，炭黑2-4份。
[0007]优选地，所述的高强度聚丙烯增强塑料化粪池，各组分的重量份为:聚丙烯56份、聚氯乙烯3份、玻璃纤维6份、聚氧乙烯蓖麻子油2.5份、硬脂酸钙1.5份、十溴二苯醚9份、三氧化二锑3份、氮化硅纳米粒子2份、偶联剂I份、抗氧化剂I份、矿物填料25份、相容剂13份、炭黑3份。
[0008]优选地，所述偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷。
[0009]优选地，所述抗氧化剂为硫代二丙酸二月硅脂。
[0010]优选地，所述矿物填料为碳酸钙、滑石粉、云母粉、玻璃微珠、硅藻土、蒙脱土、高岭土中的至少一种。
[0011]优选地，所述相容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物、马来酸酐接枝聚丙烯和马来酸酐接枝聚乙烯中的一种。
[0012]高强度聚丙烯增强塑料化粪池的加工工艺，包括以下步骤:
[0013]I)将聚丙烯、聚氯乙烯、聚氧乙烯蓖麻子油、硬脂酸钙、十溴二苯醚、三氧化二锑、氮化娃纳米粒子、偶联剂、抗氧化剂、矿物填料、相容剂按照比例加入到高混机中，混合均匀，再加入玻璃纤维混合均匀后，得混合料；
[0014]2)将混合料投入到挤出吹塑机的料斗中，送入到已预热的料筒，在螺杆的作用下挤压成熔融状态的熔体，并由料筒的后端往料筒的前段流动至储料缸中；
[0015]3)设定好射料压力，熔体从储料缸中射出至模具中形成料胚；
[0016]4)将模具合模，加压吹气，料胚在模具内定型后停止吹入气体，冷却，模具排气；
[0017]5)打开模具，取出化粪池。
[0018]优选地，所述步骤2)中料筒的预热温度为170-220°C，螺杆转速为100-120rpm。
[0019]优选地，所述步骤3)中射料压力为10-15MPa。
[0020]优选地，所述步骤4)中合模压力为4_6MPa，吹气压力为3_4kpa，料胚吹气150-160s，排气时间为30-40s。
[0021]本发明有益效果:本发明添加了相容剂，与聚丙烯依照特定配比结合，可改善矿物填料与聚丙烯材料的相容性，提高产品的拉伸、冲击强度，改善加工流变性，提高表面光洁度;无机氮化硅纳米粒子具有很好的热稳定性、化学稳定性、抗氧化能力和强度，将其加入到聚丙烯材料中分布均匀，与其它组分无冲突，起到对材料的增强效果;氯乙烯、十溴二苯醚和三氧化二锑作为复合阻燃剂，大大提高了塑料阻燃性能;玻璃纤维的加入，虽然牺牲了部分的流动性能，但是仍然能够满足加工工艺的要求，同时综合性地提高了塑料的抗拉伸性能、韧性和抗冲击性能；聚氧乙烯蓖麻子油和硬脂酸钙的加入，使得加工性能好、吹塑后的模型易脱模，不易开裂。本发明各组分熔融共混，制得的聚丙烯塑料具有高强度、高韧性和良好的冲击强度、耐老化性能，抗拉强度I 60MPa，抗静电能力强，表面电阻〈108 Ω，用它制作生产的化粪池能够满足工业的需求，适合大范围的推广。
【具体实施方式】
[0022]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]实施例1:
[0024]一种高强度聚丙烯增强塑料化粪池，各组分的重量份为:聚丙烯56份、聚氯乙烯3份、玻璃纤维6份、聚氧乙烯蓖麻子油2.5份、硬脂酸钙1.5份、十溴二苯醚9份、三氧化二锑3份、氮化硅纳米粒子2份、氨丙基三乙氧基硅烷I份、硫代二丙酸二月硅脂I份、滑石粉15份、玻璃微珠10份、苯乙烯-马来酸酐共聚物13份、炭黑3份。
[0025]高强度聚丙烯增强塑料化粪池的加工工艺，包括以下步骤:
[0026]I)将聚丙烯、聚氯乙烯、聚氧乙烯蓖麻子油、硬脂酸钙、十溴二苯醚、三氧化二锑、氮化硅纳米粒子、氨丙基三乙氧基硅烷、硫代二丙酸二月硅脂、滑石粉、玻璃微珠、苯乙烯-马来酸酐共聚物按照比例加入到高混机中，混合均匀，再加入玻璃纤维混合均匀后，得混合料；
[0027]2)将混合料投入到挤出吹塑机的料斗中，送入到已预热至170_220°C的料筒，在螺杆的作用下挤压成熔融状态的熔体，螺杆转速为100-120rpm，并由料筒的后端往料筒的前段流动至储料缸中；
[0028]3)设定好射料压力为10-15MPa，熔体从储料缸中射出至模具中形成料胚；
[0029]4)将模具合模，合模压力为4_6MPa，加压吹气，吹气压力为3_4kpa，料胚吹气150-160s，料胚在模具内定型后停止吹入气体，冷却，模具排气，排气时间为30-40s;
[0030 ] 5)打开模具，取出化粪池。
[0031]实施例2:
[0032]一种高强度聚丙烯增强塑料化粪池，各组分重量比为:聚丙烯50份、聚氯乙烯4份、玻璃纤维5份、聚氧乙烯蓖麻子油3份、硬脂酸钙I份、十溴二苯醚8份、三氧化二锑4份、氮化硅纳米粒子I份、氨丙基三乙氧基硅烷0.5份、硫代二丙酸二月硅脂2份、云母粉25份、马来酸酐接枝聚丙烯12份，炭黑4份。
[0033]高强度聚丙烯增强塑料化粪池的加工工艺，包括以下步骤:
[0034]I)将聚丙烯、聚氯乙烯、聚氧乙烯蓖麻子油、硬脂酸钙、十溴二苯醚、三氧化二锑、氮化硅纳米粒子、氨丙基三乙氧基硅烷、硫代二丙酸二月硅脂、云母粉、马来酸酐接枝聚丙烯按照比例加入到高混机中，混合均匀，再加入玻璃纤维混合均匀后，得混合料；
[0035]2)将混合料投入到挤出吹塑机的料斗中，送入到已预热至170_220°C的料筒，在螺杆的作用下挤压成熔融状态的熔体，螺杆转速为100-120rpm，并由料筒的后端往料筒的前段流动至储料缸中；
[0036]3)设定好射料压力为10-15MPa，熔体从储料缸中射出至模具中形成料胚；
[0037]4)将模具合模，合模压力为4_6MPa，加压吹气，吹气压力为3_4kpa，料胚吹气150-160s，料胚在模具内定型后停止吹入气体，冷却，模具排气，排气时间为30-40s;
[0038]5)打开模具，取出化粪池。
[0039]实施例3:
[0040]—种高强度聚丙烯增强塑料化粪池，各组分重量比为:聚丙烯60份、聚氯乙烯2份、玻璃纤维8份、聚氧乙烯蓖麻子油2份、硬脂酸钙2份、十溴二苯醚8份、三氧化二锑3份、氮化硅纳米粒子3份、乙烯基三乙氧基硅烷I份、硫代二丙酸二月硅脂I份、硅藻土 20份、蒙脱土 10份、马来酸酐接枝聚乙烯10份，炭黑2份。
[0041]高强度聚丙烯增强塑料化粪池的加工工艺，包括以下步骤:
[0042]I)将聚丙烯、聚氯乙烯、聚氧乙烯蓖麻子油、硬脂酸钙、十溴二苯醚、三氧化二锑、氮化硅纳米粒子、乙烯基三乙氧基硅烷、硫代二丙酸二月硅脂、硅藻土、蒙脱土、马来酸酐接枝聚乙烯按照比例加入到高混机中，混合均匀，再加入玻璃纤维混合均匀后，得混合料；
[0043]2)将混合料投入到挤出吹塑机的料斗中，送入到已预热至170_220°C的料筒，在螺杆的作用下挤压成熔融状态的熔体，螺杆转速为100-120rpm，并由料筒的后端往料筒的前段流动至储料缸中；
[0044]3)设定好射料压力为10-15MPa，熔体从储料缸中射出至模具中形成料胚；
[0045]4)将模