一种用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物及其制备方法

文档序号:3643106阅读:154来源:国知局

专利名称::一种用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物及其制备方法
技术领域
:本发明涉及埋地排水用的塑料管道的生产材料及其加工工艺。
背景技术
:目前,生产埋地排水用的塑料管道,一般都是用聚乙烯树脂和聚氯乙烯(U-PVC)树脂来生产。而双壁波纹管是埋地管材中同样口径大的管材是用料最省,结构、强度最合理的一种结构管材。以聚乙烯(PE)为主要原料生产的双壁波纹管优点是韧性好、抗冲击性能好、耐寒性好。但其最大缺点是1、材料弹性模量低,产品强度低,用料量多。2、耐高温性能差,尤其是南方夏天在太阳下温度高于30'C以上管材刚度明显变低,接口易变形,难插入,施工困难,易渗漏。以聚氯乙烯(U-PVC)为主要原料生产的双壁波纹管其优点是强度大,材料弹性模量高,难燃。但其缺点是原材料加工时热稳定性差,尤其是大口径管道很难成型,遇高温易分解、流动性差,一般生产只能在口径均小于C600以下管材,大口径管材很难生产。2、耐寒性差,抗冲击性能差,尤其到冬天脆性大,不易施工。
发明内容本发明的发明目的是提供一种用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物。4本发明的另一个发明目的是提供一种用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物的制备方法。为了解决上述技术问题,本发明提供了下述技术方案用于生产加筋双壁波纹管的共聚物包括以下组分和重量份聚丙烯树脂75-100氯化聚氯乙烯2-15碳酸钙15-80滑石粉10-60聚乙烯腊分散剂(PE腊)0.1-2硬脂酸(HSt)润滑剂0.1-1.8钛酸酯偶联剂(NDZ-101)0.2-3四[P—(3,,5'—二叔丁基-4,-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)0.1-1.5进一步地还包括0.11.5重量份的石腊;进一步地还包括0.23重量份的铅盐类稳定剂(PbSt);进一步地还包括0.33重量份的碳黑;一种用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物的制备方法按下述顺序生产;(a)将原料按一定的重量比进行配料称重;(b)将步骤(a)所述配料在高速混料机进行混合和混炼;(C)将上一步骤制成的混合物加入双螺杆挤出机和设定的工艺温度进行挤出;其中,高速混料机的热混温度为100-125°C;冷混温度为6CTC以下;高速混料机为SRL型高速冷热混合机组,双螺杆挤出机为SJZ锥形双螺杆挤出机,通用型设备的为65机-95机,其中机筒各段工艺温度为加料段160190°C;塑化段180210°C;均化段190230°C,挤出机螺杆转速为15转/分40转/分;挤出机喂料转速为10转/分40转/分。使用本发明生产的双壁加筋管波纹管材同其它同类产品相比,有以下优点(1)、采用本发明生产的聚丙烯双壁加筋管波纹管相对于现有技术生产的双壁管波纹管在使用耐候性能上有大幅提高,尤其在南方夏天施工时,在35"C以上高温和太阳暴晒下,采用本发明生产的双壁加筋管波纹管管材不变形;但采用PE双壁波纹管承插口就易变形、较难插入、施工困难、易漏水。若在冬季在零下5。C左右施工时,采用本发明生产的双壁加筋管波纹管,抗寒性较好,不会破损和断裂。采用PE双壁波纹管环刚度则明显下降,容易变形;而PVC管材一般在零下5"C易破损和断裂,不易施工安装。(2)、采用本发明生产的聚丙烯双壁加筋管波纹管,其力学性能大幅提高,材料弹性模量是采用PE双壁波纹管的2倍以上。一般PE材料弹性模量(Mpa)在800900,而采用本发明生产的双壁加筋管波纹管弹性模量在(Mpa)在25003000以上。(3)、聚丙稀树脂最大优点是流动性好,易于加工成型,尤其是适合生产大口径管材。采用本发明生产的双壁加筋管波纹管,由于材料弹性模量大幅提高,在生产同等口径、同等级刚度的双壁波纹管材,采用本发明生产的双壁加筋管波纹管比PE双壁波纹管用料量更少,一般可省1520%的材料,所以其性价比和市场竞争力更有优势。(4)、管材外圆纵向增加加筋设计,使双壁波纹管扭曲强度更高,管材受力性能更加合理、均匀。(5)、采用本发明生产的聚丙烯双壁加筋管波纹管耐热性能更好,其热变形温度可达15(TC左右,而采用PE和PVC生产的管材热变形温度一般在85"C以下。故采用本发明生产的聚丙烯双壁加筋管波纹管特别适用于化工厂的排水,排污管道。具体实施例方式根据具体实施例对本发明做进一步说明将已经按照重量份配好的原料在高混机中高速混料,进行热混和冷混;再将混好的混料通过SJZ锥形双螺杆挤出机迸一步共聚加工;最后即得用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>本发明的技术效果在于通过对聚丙烯树脂进行改性而生产的增强聚丙烯(FRPP)双壁加筋波纹管材。吸收了其它的管材的优点,克服自身材料缺陷,使管材结构和物理力学性能更加合理。其次利用聚丙烯原材料自身优势,能在9CTC以下水温通过,特别适用于化工管道排污。再次是将双壁波纹管外壁进行加筋设计,增加管材的强度和扭曲度,使管材在施工中不容断裂和损坏,提高了管材利用率。将上表中所列9个实施例的组分和重量的配比按照上述生产工艺生产出来的增强聚丙烯(FRPP)双壁加筋波纹管检验报告如下<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>权利要求1、一种用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物,其特征在于它主要包括以下组分和重量份聚丙烯树脂75-100氯化聚氯乙烯2-15碳酸钙15-80滑石粉10-60聚乙稀腊0.1-2硬脂酸0.1-1.8钛酸酯0.2-3四[β—(3’,5’—二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.1-1.5。2、根据权利要求1所述的一种用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物,其特征在于还包括0.11.5重量份的石腊。3、根据权利要求1所述的一种用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物,其特征在于还包括0.23重量份的铅盐类稳定剂。4、根据权利要求1、2、或3所述的一种用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物,其特征在于还包括0.33重量份的碳黑。5、一种用于生产聚丙烯双壁加筋波纹管的共聚物的制备方法其特征在于按下述顺序生产;(a)将原料按一定的重量比进行配料称重;(b)将步骤(a)所述配料在高速混料机进行混合和混炼;(c)将上一步骤制成的混合物加入双螺杆挤出机和设定的工艺温度进行挤出;其中,高速混料机的热混温度为100125°C;冷混温度为60。C以下;双螺杆挤出机机筒各段工艺温度为加料段160190°C;塑化段1S021(TC;均化段19023(TC。全文摘要本发明涉及埋地排水用的塑料管道的生产材料及其加工工艺,具体是一种用于生产加筋双壁波纹管的共聚物包括以下组分和重量份聚丙烯树脂75-100;氯化聚氯乙烯2-15;碳酸钙15-80;滑石粉10-60;聚乙烯蜡分散剂(PE蜡)0.1-2;硬脂酸(HSt)润滑剂0.1-1.8;钛酸酯偶联剂(NDZ-101)0.2-3份。使用本发明生产的管道具有耐腐性强,强度及韧性高的特点。文档编号C08L23/00GK101463162SQ20081018250公开日2009年6月24日申请日期2008年12月4日优先权日2008年12月4日发明者阳粟申请人:阳粟
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