一种阻燃pe填充母料及其制备方法-尊龙凯时官方app下载

文档序号:10606247阅读:915来源:国知局
一种阻燃pe填充母料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种阻燃pe填充母料,由下列重量份的组分原料制成:低密度聚乙烯30?40、重质碳酸钙50?60、硅钙镁(scm)晶须4?6、硬脂酸锌0.5?0.8、十溴二苯醚1?2、二甲基硅油0.2?0.4、十二烷基苯磺酸钠1?2、pe蜡3?4、硬脂酸1?2、抗氧剂225 0.2?0.4、增强剂10?15。采用常规双螺杆挤出机进行挤出造粒。添加本发明的母料加工出的波纹管具有阻燃性能好、环刚度高、质量轻、抗氧化性强、用料省、施工安装方便和耐高低温性能好等优点。
【专利说明】
一种阻燃pe填充母料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及波纹管填充母料领域,具体涉及一种阻燃pe填充母料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着国民经济的发展和城市建设,大口径塑料排水管道替代传统水泥管道,需求 日益强劲。但是1米以上大口径塑料管道的环刚度是亟待解决的难题。为满足工程对管道 环刚度的要求,厂家一般采用内衬钢板或者加厚管壁的办法解决,这种办法成本高,工艺复 杂。
[0003] 硅钙镁(简称scm )晶须是一种新型结构的硅酸盐材料,呈一维单晶体结构,直 径为0· 2~0· 8μπι,长度为20~60 μπι,具有极高的力学性能,其拉伸强度高达1. 2 gpa,拉伸弹性模量高达32 gpa,用作塑料的填料具有明显的增强和增刚作用。目前被广 泛用作排水管、污水管、地下电缆管、农业排灌管的高密度聚乙烯(hdpe)双壁波纹管是一种 外壁呈波纹状、内壁光滑的新颖管材,与同规格同强度的其它类管材相比具有用料省、刚 性高、弯曲性优良,以及高抗冲、高抗压等特点,已在相当范围内取代了传统的钢管、铸铁 管、水泥管、石棉管和普通塑料管。但是,目前困扰大口径双壁波纹管的最大问题是环刚度 低。现在国产双壁波纹管的最大内径为710 mm,有关设备厂家正在大力开发口径1 600mm 的生产线,这对管材材料的性能提出了更高的要求。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的在于提供一种阻燃pe填充母料及其制备方法。本发明的填充母料添 加到制备波纹管的原料中,加工出的波纹管具有落锤冲击强度高、环刚度高、质量轻、抗氧 化性强、用料省、施工安装方便和耐高低温性能好等优点。
[0005] 本发明采用的技术方案如下: 一种阻燃pe填充母料,其特征在于,由下列重量份的组分原料制成:低密度聚乙烯 30-40、重质碳酸钙50-60、硅钙镁(scm)晶须4-6、硬脂酸锌0.5-0.8、十溴二苯醚1-2、二甲基 硅油0.2-0.4、十二烷基苯磺酸钠1-2、pe蜡3-4、硬脂酸1-2、抗氧剂225 0.2-0.4、增强剂10-15, 所述的增强剂由下列重量份的组分原料制成:高密度聚乙烯10-15、无碱玻纤20-30、 超细滑石粉20_30、abs高胶粉10-12、石蜡4-6、氧化石墨烯10-15、硅烷偶联剂0.8-1.0、硬脂 酸 1-2、弹性体 ρ0ε 10-15; 所述增强剂的制备方法:将硬脂酸和超细滑石粉加入到高速搅拌机混合活化处理,将 石蜡熔融把硅烷偶联剂加入其中搅拌均匀,然后将abs高胶粉、高密度聚乙烯、氧化石墨烯、 弹性体ρ0ε及余下物料一起加入到活化后的滑石粉内,高速混合均匀出料,最后将上述混合 均匀的物料,投入双螺杆造粒机内进行造粒,即为增强剂。
[0006] 所述的一种阻燃pe填充母料,其特征在于:由下列重量份的组分原料制成:低密 度聚乙烯35、重质碳酸钙55、硅钙镁(scm)晶须5、硬脂酸锌0.6、十溴二苯醚1.5、二甲基硅油 0.3、十二烷基苯磺酸钠1.5、pe蜡3.5、硬脂酸1.5、抗氧剂225 0.3、增强剂14, 所述的增强剂由下列重量份的组分原料制成:高密度聚乙烯13、无碱玻纤25、超细滑 石粉25、abs高胶粉11、石蜡5、氧化石墨烯14、硅烷偶联剂0.9、硬脂酸1.5、弹性体poe 14。
[0007] 所述的一种阻燃pe填充母料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤: (1) 按配方比例称取各组分原料; (2) 将低密度聚乙烯、硅钙镁(scm)晶须、硬脂酸锌、十溴二苯醚、二甲基硅油、十二烷 基苯磺酸钠、pe蜡,先加入到高速捏合机中,高速捏合15-25min,然后将重质碳酸钙、硬脂 酸、抗氧剂、增强母料等余下组分加入到混料中,继续高速捏合搅拌20_30min,出料; (3 )将放出的物料在双螺杆挤出机上挤出造粒,挤出各区温度:一区温度(135~145) 。(:,二区温度(145~160) °c,三区温度(160~170) °c,四区温度(170~175) °c,五区温度 (175~185)°c,六七区温度(165~185)°c,主机转速为200~260r/min,出料、挤出后冷却、 干燥,切粒,即可。
[0008] 所述的一种阻燃pe填充母料,其特征在于:所述的硅钙镁(scm)晶须由四川绵阳正 业新型材料有限公司生产。
[0009] 有益效果: 本发明的填充母料,在配方中添加有硅钙镁(scm)晶须,硅钙镁(scm)晶须与聚乙烯复 合能提高波纹管的环刚度,十溴二苯醚的掺入使得添加该母料的复合pe材料的具有阻燃的 效果,复合抗氧剂的添加增加了波纹管的抗氧化性,自制增强剂的加入,大大提高了塑料的 拉伸强度、挠曲强度和弹性模量,同时还可以提高热变形温度、尺寸稳定性,减低了大口径 波纹管的生产加工成本。添加本发明的母料加工出的波纹管具有环刚度高、质量轻、抗氧化 性强、阻燃、用料省、施工安装方便和耐高低温性能好等优点。
[0010]本申请采用abs高胶粉、硅烷偶联剂对氧化石墨烯改性,增加氧化石墨烯与塑料材 料的相容性,起到增强作用,其中在造粒时,氧化石墨烯受到高温作用,也相当于改性,增加 了其分散性,提高了与塑料复合稳定性。
【具体实施方式】
[0011] 一种阻燃pe填充母料,由下列重量(kg)的组分原料制成:低密度聚乙烯35、重质 碳酸钙55、硅钙镁(scm)晶须5、硬脂酸锌0.6、十溴二苯醚1.5、二甲基硅油0.3、十二烷基苯 磺酸钠1.5、pe蜡3.5、硬脂酸1.5、抗氧剂225 0.3、增强剂14, 增强剂由下列重量(kg)的组分原料制成:高密度聚乙烯13、无碱玻纤25、超细滑石粉 25、abs尚|父粉11、石錯5、氧化石墨稀14、硅烷偶联剂0.9、硬脂酸1.5、弹性体poe 14。
[0012] 阻燃pe填充母料的制备方法,包括以下步骤: (1) 按配方比例称取各组分原料; (2) 将低密度聚乙烯、硅钙镁(scm)晶须、硬脂酸锌、十溴二苯醚、二甲基硅油、十二烷基 苯磺酸钠、pe蜡,先加入到高速捏合机中,高速捏合15-25min,然后将重质碳酸钙、硬脂酸、 抗氧剂、增强母料等余下组分加入到混料中,继续高速捏合搅拌20-30min,出料; (3 )将放出的物料在双螺杆挤出机上挤出造粒,挤出各区温度:一区温度(135~145) 。(:,二区温度(145~160) °c,三区温度(160~170) °c,四区温度(170~175) °c,五区温度 (175~185)°c,六七区温度(165~185)°c,主机转速为200~260r/min,出料、挤出后冷却、 干燥,切粒,即可。
[0013] 其中,增强剂的制备方法:将硬脂酸和超细滑石粉加入到高速搅拌机混合活化处 理,将石蜡熔融把硅烷偶联剂加入其中搅拌均匀,然后将abs高胶粉、高密度聚乙烯、氧化石 墨烯、弹性体ρ0ε及余下物料一起加入到活化后的滑石粉内,高速混合均匀出料,最后将上 述混合均匀的物料,投入双螺杆造粒机内进行造粒,即为增强剂。
[0014] 硅钙镁(scm)晶须由四川绵阳正业新型材料有限公司生产。
[0015]在hdto双壁波纹管内、外层配方中加入本发明的填充母料30份制得厚度为3.5 mm、内径为600 mm的双壁波纹管,并对其综合性能进行了测试,其结果如表1所示。
[0016]表1 hdpe/填充母料双壁波纹管的综合性能
由表1可以看出,将本发明的填充母料与hdpe共混,能提高双壁波纹管的环刚度,hdpe 双壁波纹管的蠕变率低,"米重"小。
【主权项】
1. 一种阻燃pe填充母料,其特征在于,由下列重量份的组分原料制成:低密度聚乙烯 30-40、重质碳酸钙50-60、硅钙镁(scm)晶须4-6、硬脂酸锌0.5-0.8、十溴二苯醚1-2、二甲基 硅油0.2-0.4、十二烷基苯磺酸钠1-2、pe蜡3-4、硬脂酸1-2、抗氧剂225 0.2-0.4、增强剂10-15, 所述的增强剂由下列重量份的组分原料制成:高密度聚乙烯10-15、无碱玻纤20-30、 超细滑石粉20_30、abs高胶粉10-12、石蜡4-6、氧化石墨烯10-15、硅烷偶联剂0.8-1.0、硬脂 酸 1-2、弹性体 poe 10-15; 所述增强剂的制备方法:将硬脂酸和超细滑石粉加入到高速搅拌机混合活化处理,将 石蜡熔融把硅烷偶联剂加入其中搅拌均匀,然后将abs高胶粉、高密度聚乙烯、氧化石墨烯、 弹性体poe及余下物料一起加入到活化后的滑石粉内,高速混合均匀出料,最后将上述混合 均匀的物料,投入双螺杆造粒机内进行造粒,即为增强剂。2. 根据权利要求1所述的一种阻燃pe填充母料,其特征在于:由下列重量份的组分原料 制成:低密度聚乙烯35、重质碳酸钙55、硅钙镁(scm)晶须5、硬脂酸锌0.6、十溴二苯醚1.5、 二甲基硅油0.3、十二烷基苯磺酸钠1.5、pe蜡3.5、硬脂酸1.5、抗氧剂225 0.3、增强剂14, 所述的增强剂由下列重量份的组分原料制成:高密度聚乙烯13、无碱玻纤25、超细滑 石粉25、abs高胶粉11、石蜡5、氧化石墨烯14、硅烷偶联剂0.9、硬脂酸1.5、弹性体poe 14。3. 如权利要求1所述的一种阻燃pe填充母料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤: (1) 按配方比例称取各组分原料; (2) 将低密度聚乙烯、硅钙镁(scm)晶须、硬脂酸锌、十溴二苯醚、二甲基硅油、十二烷 基苯磺酸钠、pe蜡,先加入到高速捏合机中,高速捏合15-25min,然后将重质碳酸钙、硬脂 酸、抗氧剂、增强母料等余下组分加入到混料中,继续高速捏合搅拌20_30min,出料; (3 )将放出的物料在双螺杆挤出机上挤出造粒,挤出各区温度:一区温度(135~145) 。(:,二区温度(145~160) °c,三区温度(160~170) °c,四区温度(170~175) °c,五区温度 (175~185)°c,六七区温度(165~185)°c,主机转速为200~260r/min,出料、挤出后冷却、 干燥,切粒,即可。4. 根据权利要求1所述的一种阻燃pe填充母料,其特征在于:所述的硅钙镁(scm)晶须 由四川绵阳正业新型材料有限公司生产。
【文档编号】c08k3/04gk105968483sq201610111728
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年2月29日
【发明人】季琨, 舒玉法, 马刚, 姚艳芳, 舒峰, 马勇
【申请人】安徽玉发塑业有限公司
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