一种新型耐热聚乙烯管道材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及材料领域，具体涉及一种新型耐热聚乙烯管道材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 在我国北方，冬天的天气较为寒冷，暖气是人们生活必备条件之一，也随着我国经 济的快速发展，人们生活水平的不断提高，地面辐射供暖在北方地区的应用呈高速发展的 趋势。目前在建筑业中，用于热水暖气管道的塑料管材主要是交联聚乙烯管材、无规共聚聚 丙烯管材以及铝塑复合管材等，而暖气所用塑料管材仍以交联聚乙烯管材为主。但是近年 来也出现了一种新型冷、热水用塑料管材:耐热聚乙烯管材。耐热聚乙烯是采用特殊的分子 设计和合成工艺生产的一种非交联聚乙烯，采用乙烯与烯烃共聚的方法，通过控制支链 的数量和分布得到独特的分子结构，从而提高聚乙烯的耐热性。这种管材具有力学性能好、 使用寿命长、可回收再利用、耐高温等优点，具有广阔的发展应用前景。
[0003]
【发明内容】
[0004] 要解决的技术问题:本发明的目的是提供一种新型耐热聚乙烯管道材料，具有良 好的冲击性、韧性和弹性，力学性能佳，同时具有很好的耐热性能，绿色环保，可回收。
[0005] 技术方案:一种新型耐热聚乙烯管道材料，以重量份计包括:耐热聚乙烯50-70份、 聚醚醚酮10-20份、氯丁橡胶2-5份、鱼藤酮0.1-0.2份、月桂醇硫酸钠1-2份、十二烷基磺丙 基甜菜碱〇 . 2-0.5份、三正辛基氧膦2-5份、2，6-二叔丁基对甲酚0.2-0.4份、抗氧剂1076 0.1-0.2份、剑麻纤维5-10份、巯基丙酸季戊四醇酯0.1-0.2份、甲壳胺0.2-0.5份、微晶石蜡 1 -2份、硬脂酸锌0.5-1份、柠檬酸0.1 -0.2份。
[0006] 进一步优选的，所述的一种新型耐热聚乙烯管道材料，以重量份计包括:耐热聚乙 烯55-65份、聚醚醚酮12-18份、氯丁橡胶3-4份、鱼藤酮0.12-0.18份、月桂醇硫酸钠1.3-1.8 份、十二烷基磺丙基甜菜碱0.3-0.4份、三正辛基氧膦3-4份、2，6_二叔丁基对甲酚0.25-〇.35份、抗氧剂1076 0.11-0.17份、剑麻纤维6-9份、巯基丙酸季戊四醇酯0.12-0.16份、甲 壳胺0.3-0.4份、微晶石蜡1.2-1.7份、硬脂酸锌0.6-0.9份、柠檬酸0.11 -0.15份。
[0007] 上述新型耐热聚乙烯管道材料的制备方法包括以下步骤： (1) 将剑麻纤维和三正辛基氧膦混合均匀后加入开炼机中在温度110-130°c下进行开 炼5-8分钟； (2) 将聚醚醚酮、氯丁橡胶、巯基丙酸季戊四醇酯和甲壳胺混合均匀，加入开炼机中在 温度170-190 °C下混炼20-40分钟； (3) 将上述混炼物用粉碎机进行粉碎和干燥； (4) 将所有组分混合物，在高速分散机中在转速6000-9000rpm下分散2-5分钟； (5) 将混合物加入双螺杆挤出机中进行挤出成型，螺杆转速90-llOr/min，全区温度为 180-200。。。
[0008] 进一步优选的，步骤(1)中温度为115-125 °C，时间为6-7分钟。
[0009] 进一步优选的，步骤(2)中温度为175-185Γ，时间为25-35分钟。
[0010] 进一步优选的，步骤(4)中转速为7000-8000rpm，分散时间为3-4分钟。
[0011] 进一步优选的，步骤(5)中螺杆转速为95-105r/min，全区温度为185-195°C。
[0012] 有益效果：本发明的新型耐热聚乙烯管道材料具有很高的冲击强度，最高可达 64.9KJ/m2，同时拉升强度和弯曲强度也分别高达33. IMPa和22.71MPa，具有良好的力学性 能；另外其热变形温度也高达99.5°C，在温度90°C时也可正常工作，耐热性能佳。
[0013]
【具体实施方式】
[0014] 实施例1 一种新型耐热聚乙烯管道材料，以重量份计包括:耐热聚乙烯55份、聚醚醚酮12份、氯 丁橡胶3份、鱼藤酮0.12份、月桂醇硫酸钠1.3份、十二烷基磺丙基甜菜碱0.3份、三正辛基氧 膦3份、2,6_二叔丁基对甲酚0.25份、抗氧剂1076 0.11份、剑麻纤维6份、巯基丙酸季戊四醇 酯0.12份、甲壳胺0.3份、微晶石蜡1.2份、硬脂酸锌0.6份、梓檬酸0.11份。
[0015] 上述新型耐热聚乙烯管道材料的制备方法为：（1)将剑麻纤维和三正辛基氧膦混 合均匀后加入开炼机中在温度115°c下进行开炼6分钟；（2)将聚醚醚酮、氯丁橡胶、巯基丙 酸季戊四醇酯和甲壳胺混合均匀，加入开炼机中在温度175°C下混炼25分钟；（3)将上述混 炼物用粉碎机进行粉碎和干燥；（4)将所有组分混合物，在高速分散机中在转速7000rpm下 分散3分钟；（5)将混合物加入双螺杆挤出机中进行挤出成型，螺杆转速95r/min，全区温度 为 185°C。
[0016] 实施例2 一种新型耐热聚乙烯管道材料，以重量份计包括:耐热聚乙烯60份、聚醚醚酮15份、氯 丁橡胶3.5份、鱼藤酮0.15份、月桂醇硫酸钠1.5份、十二烷基磺丙基甜菜碱0.35份、三正辛 基氧膦3.5份、2，6-二叔丁基对甲酚0.3份、抗氧剂1076 0.15份、剑麻纤维7.5份、巯基丙酸 季戊四醇酯0.15份、甲壳胺0.35份、微晶石蜡1-2份、硬脂酸锌0.75份、梓檬酸0.15份。
[0017] 上述新型耐热聚乙烯管道材料的制备方法为：（1)将剑麻纤维和三正辛基氧膦混 合均匀后加入开炼机中在温度120°c下进行开炼6.5分钟；（2)将聚醚醚酮、氯丁橡胶、巯基 丙酸季戊四醇酯和甲壳胺混合均匀，加入开炼机中在温度180°C下混炼30分钟；（3)将上述 混炼物用粉碎机进行粉碎和干燥；（4)将所有组分混合物，在高速分散机中在转速7500rpm 下分散3.5分钟；（5)将混合物加入双螺杆挤出机中进行挤出成型，螺杆转速lOOr/min，全区 温度为190 °C。
[0018] 实施例3 一种新型耐热聚乙烯管道材料，以重量份计包括:耐热聚乙烯50份、聚醚醚酮10份、氯 丁橡胶2份、鱼藤酮0.1份、月桂醇硫酸钠1份、十二烷基磺丙基甜菜碱0.2份、三正辛基氧膦2 份、2,6_二叔丁基对甲酚0.2份、抗氧剂1076 0.1份、剑麻纤维5份、巯基丙酸季戊四醇酯0.1 份、甲壳胺0.2份、微晶石蜡1份、硬脂酸锌0.5份、柠檬酸0.1份。
[0019] 上述新型耐热聚乙烯管道材料的制备方法为：（1)将剑麻纤维和三正辛基氧膦混 合均匀后加入开炼机中在温度110°c下进行开炼5分钟；（2)将聚醚醚酮、氯丁橡胶、巯基丙 酸季戊四醇酯和甲壳胺混合均匀，加入开炼机中在温度170°C下混炼20分钟；（3)将上述混 炼物用粉碎机进行粉碎和干燥；（4)将所有组分混合物，在高速分散机中在转速6000rpm下 分散2分钟；（5)将混合物加入双螺杆挤出机中进行挤出成型，螺杆转速90r/min，全区温度 为 180°C。
[0020] 实施例4 一种新型耐热聚乙烯管道材料，以重量份计包括:耐热聚乙烯70份、聚醚醚酮20份、氯 丁橡胶5份、鱼藤酮.2份、月桂醇硫酸钠2份、十二烷基磺丙基甜菜碱0.5份、三正辛基氧膦5 份、2,6_二叔丁基对甲酚0.4份、抗氧剂1076 0.2份、剑麻纤维10份、巯基丙酸季戊四醇酯 0.2份、甲壳胺0.5份、微晶石蜡2份、硬脂酸锌1份、柠檬酸0.2份。
[0021] 上述新型耐热聚乙烯管道材料的制备方法为：（1)将剑麻纤维和三正辛基氧膦混 合均匀后加入开炼机中在温度130°C下进行开炼8分钟；（2)将聚醚醚酮、氯丁橡胶、巯基丙 酸季戊四醇酯和甲壳胺混