专利名称：高韧性pe生产工艺及其在韧性加强型电熔管件上的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高韧性PE生产工艺及其在韧性加强型电熔管件上的应用。
背景技术：
目前，用于给水、燃气等市政工程之中埋地管道大多都采用聚乙烯材料的管道。其中需用到大量的电熔管件，为确保管道使用安全有保障，电熔管件的性能要求较管材的要求更高。端帽用于管道的端位封堵，因此对于所用材料的冲击强度即韧性要求较高，以确保使用中的安全性。由于聚乙烯的柔性链结构，实际使用中会通过添加大量无机填充剂或刚性材料共混改性来提高其强度和刚性，同时降低成本，但这样会严重影响聚乙烯的冲击强度也就是聚乙烯材料的韧性，对于塑料管件中端帽来说严重影响了使用时的安全性。因此急需生产出一种在高韧性的同时保证一定刚性和强度的聚乙烯材料用于韧性加强型电熔管件，比如端帽，同时材料成本也是工业化应用的一个重要考虑因素。
发明内容
本发明的目的是提供一种高韧性PE生产工艺及其在韧性加强型电熔管件上的应用，用以解决上述现有技术存在的缺陷和不足。为实现上述目的，本发明所述的一种高韧性PE生产工艺，其包括如下步骤I)增韧母粒的制备通过熔融共混，在双螺杆挤出机上挤出造粒；2)高韧性PE的制备按照比例，在高速混料机中，搅拌均匀，用双螺杆挤出机上挤出造粒；所述高韧性PE包括如下组分和含量(重量份)
聚乙烯100份
EVA5-8 份
填充剂80 120份
偶联剂I 5份
增韧母粒20 25份；所述聚乙烯为中到高分子量聚乙烯，中到高分子量等级聚乙烯具有极好的抗冲击性；所述EVA的化学名称为乙酸乙烯酯，EVA的加入，一方面改善了材料的界面性，使材料的各个组分具有良好的相容性，另一方面增加了材料的韧性，降低了材料的收缩率，使材料具有较好的尺寸稳定性；所述填充剂为滑石粉、钛酸钙、硅灰石粉、云母粉、高岭土、水镁石粉、膨润土、硅藻土和浮石粉中的一种以上；
所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、稀土偶联剂和铝钛复合偶联剂的一种以上；所述增韧母粒为100份三元乙丙橡胶和10 20份热塑性弹性聚酯的混合物；所述热塑性弹性聚酯为聚对苯二甲酸丁二醇酯和脂肪族聚醚的线性嵌段共聚物，各分子链段的重量百分数含量分别为聚对苯二甲酸丁二醇酯占70% 80%，脂肪族聚醚占 20% 30% ；
所述脂肪聚醚为聚氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯二醇或聚四氢呋喃二醇；进一步，步骤2)中共混温度为150 220°C。本发明还提供了上述高韧性PE在韧性加强型电熔管件上的应用；进一步，所述高韧性PE在端帽管件上的应用。采用本发明高韧性PE生产工艺制备的电熔管件，韧性和刚性能很好的统一，产品的尺寸稳定性较好，并且成本低廉，特别适用于端帽管件。
具体实施例方式实施例I高韧性PE，其包括如下组分和含量(重量份):
中至高分子量聚乙烯100份
EVA6 份
纳米钛酸钙110份
钛酸四丁酯2份
三元乙丙橡胶23份
聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚氧化乙烯二醇嵌段共聚物2份所述聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚氧化乙烯二醇嵌段共聚物中聚对苯二甲酸丁二醇酯占75 %，聚氧化乙烯二醇占25 %。所述高韧性PE的生产工艺包括如下步骤I)增韧母粒的制备通过熔融共混，在双螺杆挤出机上挤出造粒；2)高韧性PE的制备按照比例，在高速混料机中，搅拌均匀，用双螺杆挤出机上挤出造粒，100°C烘干得产品A。螺杆参数和加工条件如下
螺杆参数加工条件~螺杆直径~长径比第一段第二段第三段I第四段I螺杆转速
(mm)(0C) (0C) (0C)(0C) (rpm)
300 27150 200 20020550实施例2高韧性PE，其包括如下组分和含量(重量份)
中至高分子量聚乙烯100份
EVA8 份
水镁石粉80份
钛酸四丁酯2份
三元乙丙橡胶21份
聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚氧化丙烯二醇嵌段共聚物2份所述聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚氧化丙烯二醇嵌段共聚物中聚对苯二甲酸丁二醇酯占80%，聚氧化丙烯二醇占20%。制备方法同实施例1，得到产品B。实施例3高韧性PE，其包括如下组分和含量(重量份):
中至高分子量聚乙烯100份
EVA95 份
高岭土80份
钛酸四异丙酯2份
三元乙丙橡胶20份
聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚四氢呋喃二醇嵌段共聚物3份所述聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚四氢呋喃二醇嵌段共聚物中聚对苯二甲酸丁二醇酯占70%，聚四氢呋喃二醇占30%。制备方法同实施例1，得到产品C。实施例4采用ASTM标准测试，测试结果；
权利要求
1.一种高韧性PE生产エ艺，其特征在于包括如下步骤 1)增韧母粒的制备通过熔融共混，在双螺杆挤出机上挤出造粒； 2)高韧性PE的制备按照比例，在高速混料机中，搅拌均匀，用双螺杆挤出机上挤出造粒; 所述高韧性PE包括如下组分和以重量份计含量聚こ烯100份 EVA5-8 份填充剂80 120份偶联剂I 5份增韧母粒20 25份。
2.根据权利要求I所述ー种高韧性PE生产エ艺，其特征在于所述热塑性弹性聚酯为聚对苯ニ甲酸丁ニ醇酯和脂肪族聚醚的线性嵌段共聚物，各分子链段的重量百分数含量分别为聚对苯ニ甲酸丁ニ醇酯占70% 80%，脂肪族聚醚占20% 30%。
3.根据权利要求2所述ー种高韧性PE生产エ艺，其特征在于聚こ烯为中到高分子量聚こ烯。
4.根据权利要求2所述ー种高韧性PE生产エ艺，其特征在于所述填充剂为滑石粉、钛酸钙、硅灰石粉、云母粉、高岭土、水镁石粉、膨润土、硅藻土和浮石粉中的ー种以上。
5.根据权利要求2所述ー种高韧性PE生产エ艺，其特征在于所述偶联剂为硅烷偶联齐U、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、稀土偶联剂和铝钛复合偶联剂的ー种以上。
6.根据权利要求2所述ー种高韧性PE生产エ艺，其特征在于所述脂肪聚醚为聚氧化こ烯ニ醇、聚氧化丙烯ニ醇或聚四氢呋喃ニ醇。
7.根据权利要求I 6任一所述ー种高韧性PE生产エ艺，其特征在于步骤2)中共混温度为150 220°C。
8.权利要求I 7任一所述ー种高韧性PE生产エ艺制备的高韧性PE的应用，其特征在于在韧性加强型电熔管件上的应用。
9.根据权利要求8所述ー种高韧性PE的应用，其特征在于在端帽管件上的应用。
全文摘要
本发明提供了一种高韧性PE生产工艺及其在韧性加强型电熔管件上的应用。其生产工艺包括以下步骤增韧母粒的制备和高韧性PE的制备。所述高韧性PE包括聚乙烯100份、EVA 5～8份、填充剂80～120份、偶联剂1～5份和增韧母粒20～25份。采用本发明高韧性PE生产工艺制备的电熔管件，韧性和刚性能很好的统一，产品的尺寸稳定性较好，并且成本低廉，可用于韧性加强型电熔管件上，特别适用于端帽管件。
文档编号C08L23/06GK102660063SQ201210105290
公开日2012年9月12日 申请日期2012年4月11日 优先权日2012年4月11日
发明者卢培丰, 娄玉川, 孙德刚, 杨峻峰, 潘浩, 王建芬 申请人:上海乔治费歇尔亚大塑料管件制品有限公司