专利名称：一种mpp顶管用聚丙烯材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及高分子塑料技术领域，具体涉及一种MPP顶管用聚丙烯材料。
背景技术：
近年来，随着聚丙烯生产工艺的提高、聚合工艺的改进，使用在各方面的专用聚丙烯新材料不断出现；聚丙烯制品已经在包装、运输、家电、汽车、办公、建材等领域得到广泛应用。聚丙烯产品分为均聚型和共聚型，共聚型又分为嵌段共聚和无规共聚。均聚聚丙烯低温冲击时，韧性差、成型收缩率大、制件易翘曲变形；共聚聚丙烯改善了低温冲击性，具有较好的柔韧性，但其拉伸强度、弯曲强度不如均聚聚丙烯高。MPP顶管是最近出现的一种新型管道，主要用作电缆的套管，其外径为 120-500mm。在市政建设过程中，需要电缆穿越楼房地下、穿越马路、河流等无法移动的设施时，需预先在这些设施下打孔，然后让MPP顶管从孔洞中穿过，再将电缆从MPP顶管穿过。穿过孔洞的MPP顶管长度一般为9-500米，每根MPP管长度为6米，超过6米需在施工现场进行焊接。因此MPP顶管要求具有很高的韧性、强度、焊接强度和环刚度，目前石化厂家直接聚合而成的聚丙烯不能满足MPP顶管的使用要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种在保证MPP顶管后期生产稳定的前提下， 同时保证材料具有很高韧性、较高拉伸强度、很好弯曲强度和焊接强度及较长使用寿命的聚丙烯材料。为实现本发明的目的，具体采用如下技术方案
本发明的MPP顶管用聚丙烯材料，由下列组分构成低流动性均聚聚丙烯粉料 25-50wt%,管材级共聚聚丙烯粒料25-50wt%，交联物3_10wt%，无机增强剂5_40wt%，抗氧剂和成核剂0. l_4wt%，复合颜料0. l_3wt%，高分子材料所用的内外润滑剂l-5wt%。为更好的实施本发明创造，所述低流动性均聚聚丙烯粉料为熔融指数 0. l-lg/10min的一种或几种低熔脂的聚丙烯的组合。为更好的实施本发明创造，所述管材级共聚聚丙烯粒料为管材级4220、8101的一种或几种的任意组合。为更好的实施本发明创造，所述交联物为采用75wt%聚乙烯和25wt%三元乙丙橡胶为原料，以过氧化物为引发剂，过氧化物的添加量为聚乙烯和三元乙丙橡胶总量的0. 3%， 在双螺杆挤出机中微交联挤出造粒生产而成，其用来提高MPP顶管的韧性但不降低材料的强度，同时提高MPP顶管的焊接性能。进一步地，所述聚乙烯为线性低密度聚乙烯和/或低密度聚乙烯，两种材料的熔融指数小于5 ；所述三元乙丙橡胶为E型，即第三单体是亚乙基降冰片烯；过氧化物为DCP、 BPO和DTBP中的一种。更进一步地，生产此交联物包括以下步骤
(1)几种原料按配比均勻混合；
(2)在双螺杆挤出机中进行交联反应，温度190-270°C，转速230rpm；
(3)采用热切形式将交联物切成颗粒，水冷，过振动筛后风干即可得到此交联物。为更好的实施本发明创造，所述无机增强剂为无碱玻璃纤维、二氧化硅、硫酸钡、 碳酸钙的一种或几种的任意组合。为更好的实施本发明创造，所述抗氧剂和成核剂为有机酚、有机磷酸酯、松香树脂的一种或几种的任意组合。为更好的实施本发明创造，所述内外润滑剂为聚乙烯蜡、EBS、硬脂酸的一种或几种的任意组合。本发明的聚丙烯材料的各组分性能如下
选用低流动性均聚聚丙烯，作为此体系的基础材料，使材料在挤出管材时工艺稳定，并提高复合材料的强度。低流动性均聚聚丙烯由于分子量较大，因此其拉伸强度和弯曲强度较通用聚丙烯高20%左右。选用管材级共聚聚丙烯，作为体系的相容剂，并同时提高体系的韧性。根据添加份数的不同，材料韧性提高幅度不一。选用无机增强剂，提高材料的硬度和耐热性，改善M P P顶管的环刚度。选用抗氧剂和成核剂，改善材料表观，提高材料寿命。选用复合颜料，染色用，达到下游用户所期望的制品颜色。表1是本发明的MPP顶管用聚丙烯材料所生产出的MPP顶管与现有管材专用料 8101所生产出的MPP顶管的数据对比
表1、MPP顶管用聚丙烯材料、管材专用料8101测试性能与MPP顶管材新标准的对比
权利要求
1.一种MPP顶管用聚丙烯材料，其特征是由下列组分构成低流动性均聚聚丙烯粉料 25-50wt%,管材级共聚聚丙烯粒料25-50wt%，交联物3_10wt%，无机增强剂5_40wt%，抗氧剂和成核剂0. l-4wt%,复合颜料0. l-3wt%,高分子材料所用的内外润滑剂l_5wt%。
2.根据权利要求1所述的MPP顶管用聚丙烯材料，其特征是所述低流动性均聚聚丙烯粉料为熔融指数0. l-lg/10min的一种或几种低熔脂的聚丙烯的组合。
3.根据权利要求1所述的MPP顶管用聚丙烯材料，其特征是所述管材级共聚聚丙烯粒料为管材级4220、8101的一种或几种的任意组合。
4.根据权利要求1所述的MPP顶管用聚丙烯材料，其特征是所述交联物为采用75wt% 聚乙烯和25衬％三元乙丙橡胶为原料，以过氧化物为引发剂，过氧化物的添加量为聚乙烯和三元乙丙橡胶总量的0. 3%，在双螺杆挤出机中微交联挤出造粒生产而成。
5.根据权利要求4所述的MPP顶管用聚丙烯材料，其特征是所述聚乙烯为线性低密度聚乙烯和/或低密度聚乙烯，两种材料的熔融指数小于5 ；所述三元乙丙橡胶为E型，即第三单体是亚乙基降冰片烯；所述过氧化物为DCP、BPO和DTBP中的一种。
6.根据权利要求4或5所述的MPP顶管用聚丙烯材料，其特征是生产此交联物包括以下步骤(1)几种原料按配比均勻混合；(2)在双螺杆挤出机中进行交联反应，温度190-270°C，转速230rpm；(3)采用热切形式将交联物切成颗粒，水冷，过振动筛后风干即可得到此交联物。
7.根据权利要求1所述的MPP顶管用聚丙烯材料，其特征是所述无机增强剂为无碱玻璃纤维、二氧化硅、硫酸钡、碳酸钙的一种或几种的任意组合。
8.根据权利要求1所述的MPP顶管用聚丙烯材料，其特征是所述抗氧剂和成核剂为有机酚、有机磷酸酯、松香树脂的一种或几种的任意组合。
9.根据权利要求1所述的MPP顶管用聚丙烯材料，其特征是所述内外润滑剂为聚乙烯蜡、EBS、硬脂酸的一种或几种的任意组合。
全文摘要
本发明的MPP顶管用聚丙烯材料，涉及高分子塑料技术领域，由下列组分构成低流动性均聚聚丙烯粉料25-50wt%，管材级共聚聚丙烯粒料25-50wt%，交联物3-10wt%，无机增强剂5-40wt%，抗氧剂和成核剂0.1-4wt%，复合颜料0.1-3wt%，高分子材料所用的内外润滑剂1-5wt%；本发明的材料具有很高韧性、较高拉伸强度、很好弯曲强度和焊接强度及较长使用寿命。
文档编号C08K3/30GK102276913SQ201110197719
公开日2011年12月14日 申请日期2011年7月15日 优先权日2011年7月15日
发明者周春怀 申请人:洛阳市河之阳高分子材料有限公司