石墨烯增强导热性复合聚烯烃管材的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种管材，特别设及一种石墨締增强导热性复合聚締控管材。
[0002]
【背景技术】
[0003] 众所周知，金属管道具有易腐蚀，易结垢，使用寿命短，安装困难等缺点。W塑代钢 成为趋势，因此塑料管道在工民建领域中具有不可替代的作用，例如PP-R/PE/PVC/PE-RT管 广泛应用在建筑给排水、采暖管道系统、中央空调管道系统、化工管道系统、电工护套管等 领域。
[0004] 由于使用环境的原因，运些管道往往存在一些问题：1、承受压力性能不够;2、高溫 条件下使用寿命较短。特别在聚締控管材中，往往存在强度不够高的缺点。同时，在使用的 过程中，特别是在热力输送系统和热水系统中，往往需要管材具有耐压、耐高溫的特点，运 种情况下管材的使用寿命只能维持在几年时间"十Ξ五规划"中提出的地下管廊建设对管 材的力学指标和使用寿命等性能有更高的要求。管材的使用寿命是由使用溫度和工作压力 共同决定的。例如目前最常用的PP-R管材是在60°C，IMpa的环境下能使用50年，所W目前现 有聚締控管材不能在95°C的环境长期使用。因此亟需一种管材，满足使用溫度95°C，工作压 力1.6MPa，使用寿命50年的管材。特别目前正在开发的高，中溫太阳能和地下热能等新能源 利用，急需高溫高压长寿命和导热性好的聚締控管材 针对上述情况亟需一种高强度，耐高压同时使用寿命长的具有综合性能的复合管材。
【发明内容】
[0005] 针对上述问题，本发明提供一种高强度使用寿命长的聚締控管材，包括聚締控外 层，聚締控内层，石墨締-聚締控共混物的中间层，所述聚締控管材可W在溫度在95°C，压力 在大于1.6M化的条件下，使用寿命达到50年W上。
[0006] 作为一种实施方式，所述聚締控选自W下各项组成的组中的至少一种：均聚聚乙 締和均聚聚丙締组成的组中的均聚物;选自由乙締、丙締、下締、己締和辛締组成的组中一 种或多种共聚单体共聚的无规共聚物。
[0007] 作为一种优选方案，所述聚締控选丙締、己締和辛締中的一种和乙締共聚的共聚 物。
[000引作为一种实施方式，所述聚締控内层和外层厚度之和与石墨締-聚締控共混物中 间层厚度的比为(2~70): 1。
[0009] 作为一种实施方式，聚締控外层和聚締控内层的厚度比为(1~5):(1~5)。
[0010] 作为一种实施方式，所述石墨締为聚芳酷胺改性石墨締，且聚芳酷胺和石墨締的 重量比为（10~30):1。
[0011] 作为一种优选方案，所述石墨締-聚締控层包含氮化棚，且所述氮化棚和石墨締的 重量比为1:巧~20)。
[0012]作为一种实施方式，所述石墨締-聚締控层包含氮化棚，且所述氮化棚和石墨締的 重量比为1:(10~20)。
[001引作为一种实施方式，所述聚締控内层和外层经过拉伸取向处理，且拉伸倍数为3~ 8。
[0014] 作为一种实施方式，所述聚締控内层和外层经过拉伸取向处理，且拉伸倍数为3~ 5。
[0015]
【具体实施方式】
[0016] 参选W下本发明的优选实施方法的详述W及包括的实施例可更容易地理解本发 明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术W及科学术语具有与本发明所属领域普通 技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，W本说明书中的定义为准。
[0017] 如本文所用术语"由…制备'与"包會'同义。本文中所用的术语"包會V'包掠'、 "具有"、"含有"或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合 物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可W包括未明确列出的其它要素或 此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
[0018] 连接词"由…组成"排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此 短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料W外的材料，但与其相关的常 规杂质除外。当短语"由…组成"出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时， 其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
[0019] 当量、浓度、或者其它值或参数W范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优 选值限定的范围表示时，运应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围 下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开 了范围"1至5"时，所描述的范围应被解释为包括范围"1至4"、"1至3"、"1至2"、"1至2和4至 5"、"1至3和5"等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端 值和在该范围内的所有整数和分数。
[0020] 单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。"任选的"或者"任意 一种"是指其后描述的事项或事件可W发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和 事件不发生的情形。
[0021] 说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体 数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相 应的，用"大约"、"约"等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似 用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可W 组合和/或互换，如果没有另外说明运些范围包括其间所含有的所有子范围。
[0022] 此外，本发明要素或组分前的不定冠词"一种"和"一个"对要素或组分的数量要求 (即出现次数巧限制性。因此"一个"或"一种"应被解读为包括一个或至少一个，并且单数 形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
[0023] "聚合物"意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语 "聚合物'包含术语"均聚物'、"共聚物ν'Ξ元共聚物'与"共聚体'。
[0024] "共聚体"意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语"共聚体"包括 术语"共聚物"（其一般用W指由两种不同单体制备的聚合物)与术语"Ξ元共聚物"（其一般 用W指由Ξ种不同单体制备的聚合物）。其亦包含通过聚合四或更多种单体而制造的聚合 物。"共混物"意指两种或两种W上聚合物通过物理的或化学的方法共同混合而形成的聚合 物。
[0025] 本发明提供一种石墨締增强导热性复合聚締控管材，包括聚締控外层，聚締控内 层，石墨締-聚締控共混物的中间层，所述聚締控管材可W在溫度在95°C，压力在大于 1.6MPa的条件下，使用寿命达到50年W上。
[0026] 为了解决上述问题，本发明提供一种石墨締增强导热性复合聚締控管材，包括聚 締控外层，聚締控内层，石墨締-聚締控共混物的中间层。
[0027] 作为一种实施方式，所述聚締控选自W下各项组成的组中的至少一种：均聚聚乙 締和均聚聚丙締组成的组中的均聚物;选自由乙締、丙締、下締、己締和辛締组成的组中一 种或多种共聚单体共聚的无规共聚物。
[002引 聚締控： 本发明中所述聚締控选自W下各项组成的组中的至少一种:均聚聚乙締和均聚聚丙締 组成的组中的均聚物;选自由乙締、丙締、下締、己締和辛締组成的组中一种或多种共聚单 体共聚的无规共聚物。
[0029] 例如可W是：乙締和丙締的无规共聚物；乙締和下締的无规共聚物；乙締和己締的 无规共聚物；乙締和辛締的无规共聚物;丙締和下締的无规共聚物;丙締和己締的无规共聚 物;丙締和辛締的无规共聚物;下締和己締的无规共聚物;下締和辛締的无规共聚物；乙締、 丙締和下締的无规共聚物；乙締、丙締和己締的无规共聚物；乙締、丙締和辛締的无规共聚 物；乙締、下締和己締的无规共聚物；乙締、下締和辛締的无规共聚物;丙締、下締和己締的 无规共聚物;丙締、下締和辛締的无规共聚物;下締、己締和辛締的无规共聚物。
[0030] 所述聚締控可W为均聚聚丙締，或由丙締单体和12mol%或更少的乙締或基于C4- C10締控的单体共聚的无规共聚物。
[0031] 所述聚締控可W是88-99mol%的丙締单体l-12mol%的乙締单体的共聚物。
[0032] 所述聚締控树脂可W使用具有烙融指数低于0.3 g/10 min(23(TC、2.1服g)的聚 締控。
[0033] 聚締控指含有来源于締控的单体单元的聚合物。可W例如:聚乙締类聚合物。
[0034] 作为聚乙締类聚合物，可W例示聚乙締。作为聚乙締没有特别限定，可W使用低密 度聚乙締、线性低密度聚乙締、中密度聚乙締、高密度聚乙締等。
[0035] 作为聚乙締类聚合物，可W优选例示乙締和其他締控的共聚物。作为在此的"其他 締控"，可W优选为丙締、T締、己締、辛締等。运些巧他締控"可W单独使用1种或组合使用 2种W上。作为聚乙締类聚合物，更具体而言，优选乙締-丙締共聚物，乙締-己締共聚物、乙 締-辛締共聚物等，其中，尤其优选为乙締-己締共聚物。
[0036] 上述聚締控聚合物的分子量没有