专利名称：一种高冲击聚丙烯喷灌管材及其制备方法
技术领域：
本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种高冲击聚丙烯喷灌管材及其制备方法。
背景技术：
聚丙烯喷灌管用于农业灌溉，一般采用移动式或半移动式，要求能承受3. 4 — O.6WPa的压力和冲击负荷，并能承受弯曲、拉伸应力的作用，有一定的韧性和刚性，耐低温、能承受冷热交替作用及耐老化，而且质量要轻，以利安装和移动。与硬聚氯乙烯管材相比，聚丙烯管材具有质轻、耐热性好、可弯性好、无毒及节省管接头等优点。而随着人性化理念的普及，及新型和谐社会的构成，不断改进聚丙烯管材的脆化温度和耐老化性等，以达到农牧业喷灌的需要是非常必要的。 现有的聚丙烯管材，经常暴露在阳光下，易脆化，耐热性耐老化性不好，缺口冲击强度低。
发明内容
本发明提供一种高冲击聚丙烯喷灌管材，解决现有聚丙烯喷灌管中的耐热性耐老化性不好，易脆化，加工中有气味易挥发，易分解，缺口冲击强度低等技术问题。本发明采用以下技术方案
高冲击聚丙烯喷灌管材，由下列原料组成，以质量份数表示法为
PP100 ；
LDPE5—15 ；
SBS20 ；
抗氧剂O. 3-0. 5 ；
高顺式顺丁胶15 ；
紫外线吸收剂O. 3-1 ；
填充剂15 ；
苯甲酸钠0.5。其中，所述聚丙烯PP采用粉状的PPC4220，熔体流动速率MFR=O. 5_lg/10min，密度
O.9 g/cm3,拉伸屈服强度23. 5MPa，断裂伸长率200%，弯曲模量1310MPa。所述LDPE采用挤出级LDPE2420F或LD103中的一种或多种混合物，其熔体流动速率 MFR=lg/10min,密度 O. 92 g/cm3。所述SBS采用SBS4402、SBS4452或YH-796中的一种或多种混合物。所述抗氧剂采用1010或1246中的一种或多种混合物。所述紫外线吸收剂采用UV-327或022中的一种或多种混合物。所述填充剂采用碳酸钙TY-1030或HD-250中的一种或多种混合物。高冲击聚丙烯喷灌管材的制备方法为第一步按照上文所述质量分数比称取各种原料，聚丙烯、LDPE、SBS、抗氧剂、紫外线吸收剂、高顺式顺丁胶、填充剂和苯甲酸钠；
第二步将上述原料放入高混机中混合3-5分钟，使各种成分分散均匀；
第三步将第二步混合后的物料投放到单螺杆挤出机中，挤出机温度设置为加料段150-160°C，压缩段 180-190°C，计量段 190-200°C，塑化段 195-205°C，机头 195-205°C，口模205-21(TC，转速 15-30r/min。作为本发明的一种优选技术方案选择LDPE2420F，熔体流动速率0. 75g/10min、密度0.923 g/cm3、拉伸强度llMPa、硬度48、维卡软化点96 °C，具有良好的热封性，熔体强度和加工性能。作为本发明的一种优选技术方案选择的SBS4402具备良好的弹性、耐低温性、透气性、抗温滑性、着色性、电器绝缘性，加工时不需硫化，可直接采用注塑、模压、挤出等多种加工方法成型。作为本发明的一种优选技术方案选择的抗氧剂1010抗抽出能力强，挥发性低，相容性好，无味。作为本发明的一种优选技术方案紫外线吸收剂选择UV-327和022，具有色浅、无毒、相容性好、迁移性小、易于加工等特点，它对聚合物有最大的保护作用，并有助于减少色泽，同时延缓泛黄和阻滞物理性能损失。作为本发明的一种优选技术方案填充剂选用碳酸钙，无毒、无刺激性、无味、色泽好、白度高，对其它颜色的干扰小，易着色、硬度低，对加工设备损轻，化学性稳定，属惰性填料，热分解温度为800°C以上，易干燥，水分易除去，无结晶能明显提高塑料复合材料界面的强合强度及力学性能，塑料中使用微细重钙粉，既可降低其制造成本，又可提高和改其性倉泛。本发明使用的所有原料均为共知的已有，使用方法和功能均为已有技术。本发明所述一种高冲击聚丙烯喷灌管材采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果1、该管材具有优异的耐低温性、透气性、抗温滑性、着色性、电器绝缘性；2、使用本发明制作的管材无色无味，无毒，符合农牧业喷灌标准；3、该聚丙烯喷灌管材中加入抗氧剂和紫外线吸收剂，大大提高了管材在阳光直晒下的使用寿命，加工中无气味挥发，质轻、耐热性好，不易脆化，会得到广泛使用，并不断替代现有材料。
具体实施例方式
以下通过实施例更加详细地阐述本发明的内容。实施例I:
第一步按照下文所述质量分数比称取各种原料
PP (C4220, MFR=O. 5-lg/10min,粉状)100 金盛源工贸有限公司；
LDPE (MFR=lg/10min，挤出级)5 —15威创塑胶化工有限公司；
SBS20 三连实业有限公司；
抗氧剂1010/1246O. 3-0. 5三鑫化工原料；
高顺式顺丁胶15 景营物资有限公司；
紫外线吸收剂UV-327O. 3 创发塑胶原料；填充剂纳米CaCO315 拓亿贸易有限公司；
紫外线吸收剂0220.5 集信商贸有限公司；
苯甲酸钠0.5 新鹏化工有限公司。第二步将上述原料放入高混机中混合3-5分钟，使各种成分分散均匀；
第三步将第二步混合后的物料投放到单螺杆挤出机中，挤出机温度设置为加料段
150-160°C，压缩段 180-190°C，计量段 190-200°C，塑化段 195-205°C，机头 195-205°C，口模205-21(TC，转速 15-30r/min。测试性能屈服拉伸强度(18 °C ) 28. 03MPa ；断裂伸长率580%，弯曲强度(18 °C ) 40. 57MPa ;弯曲弹性模量 780MPa ;缺口冲击强度(23°C ) 41kJ/m2，(-20°C)5. 6kJ/m2 ;20°C水压试验(瞬时爆破压力)23MPa (按平均壁厚)，26MPa (按起爆点壁厚)，高于3倍工作压力；爆破波路整齐的纵向裂纹；脆化温度-5-10°C。上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述，而不是限制，因此在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应该认为是包括在权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种高冲击聚丙烯喷灌管材，其特征在于其组成成份以质量份数表示法为 PP100 ； LDPE5—15 ； SBS20 ； 抗氧剂O. 3-0. 5 ； 高顺式顺丁胶15 ； 紫外线吸收剂O. 3-1 ； 填充剂15 ； 苯甲酸钠0.5。
2.根据权利要求I所述的一种高冲击聚丙烯喷灌管材，其特征在于所述聚丙烯PP采用粉状的PPC4220，熔体流动速率MFR=O. 5-lg/10min,密度O. 9 g/cm3,拉伸屈服强度23. 5MPa,断裂伸长率200%，弯曲模量1310MPa。
3.根据权利要求I所述的一种高冲击聚丙烯喷灌管材，其特征在于所述LDPE采用挤出级LDPE2420F或LD103中的一种或多种混合物，其熔体流动速率MFR=lg/10min，密度O. 92/ 3g/cm ο
4.根据权利要求I所述的一种高冲击聚丙烯喷灌管材，其特征在于所述SBS采用SBS4402、SBS4452或YH-796中的一种或多种混合物。
5.根据权利要求I所述的一种高冲击聚丙烯喷灌管材，其特征在于所述抗氧剂采用1010或1246中的一种或多种混合物。
6.根据权利要求I所述的一种高冲击聚丙烯喷灌管材，其特征在于所述紫外线吸收剂采用UV-327或022中的一种或多种混合物。
7.根据权利要求I所述的一种高冲击聚丙烯喷灌管材，其特征在于所述填充剂采用碳酸钙TY-1030或HD-250中的一种或多种混合物。
8.一种制备权利要求I所述高冲击聚丙烯喷灌管材的方法，其特征在于步骤为 第一步按照上文所述质量分数比称取各种原料，聚丙烯、LDPE、SBS、抗氧剂、紫外线吸收剂、高顺式顺丁胶、填充剂和苯甲酸钠； 第二步将上述原料放入高混机中混合3-5分钟，使各种成分分散均匀； 第三步将第二步混合后的物料投放到单螺杆挤出机中，挤出机温度设置为加料段150-160°C，压缩段 180-190°C，计量段 190-200°C，塑化段 195-205°C，机头 195-205°C，口模205-21(TC，转速 15-30r/min。
全文摘要
本发明提供一种高冲击聚丙烯喷灌管材及制备方法，由下列质量比组成PP100；LDPE5—15；SBS20；抗氧剂0.3-0.5；高顺式顺丁胶15；紫外线吸收剂0.3-1；填充剂15；苯甲酸钠0.5；该管材具有优异的耐低温性、透气性、抗温滑性、着色性、电器绝缘性；使用本发明制作的管材无色无味，无毒，符合农牧业喷灌标准；该聚丙烯喷灌管材中加入抗氧剂和紫外线吸收剂，大大提高了管材在阳光直晒下的使用寿命，加工中无气味挥发，质轻、耐热性好，不易脆化，会得到广泛使用，并不断替代现有材料。
文档编号C08K3/26GK102924810SQ20121039886
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月19日 优先权日2012年10月19日
发明者刘浩 申请人:刘浩