一种钢塑复合管涂装用坚韧耐热改性高密度聚乙烯复合材料及其制备方法技术

技术编号:12611558 阅读:91 留言:0更新日期:2015-12-30 10:50
本发明专利技术公开了一种钢塑复合管涂装用坚韧耐热改性高密度聚乙烯复合材料,该复合材料利用醋酸纤维素、聚乙烯醇缩丁醛对高密度聚乙烯进行改性处理,有效的改善高密度聚乙烯的强度和韧性,掺混的纳米氮化硅、胶体石墨粉等原料进一步提高复合材料与金属的粘接性及力学性能,耐热稳定性更佳,而经有机硅溶胶包覆处理后的纳米蒙脱土,能有效的改善树脂层的致密性,提高防水防腐能力,其作为钢塑复合管内外壁涂装材料较传统的塑料表现出优异的使用性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢塑复合管用塑料材料,尤其涉及。
技术介绍
钢塑复合管是以无缝钢管、焊接钢管为基管,内外壁涂装聚乙烯粉末涂料或环氧树脂涂料等塑料,采用前处理、预热、内涂装、流平、后处理工艺制成的一类管材,其中内外壁涂装应用较多的塑料为高密度聚乙烯,高密度聚乙烯的耐热性和机械性能较中密度聚乙烯、低密度聚乙烯更为优良,然而其在热熔连接性以及柔性、抗蠕变性等方面存在缺陷,需要做进一步的改性处理,以拓宽高密度聚乙烯管的应用范围,满足复杂多变的使用环境。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供。本专利技术是通过以下技术方案实现的: 一种钢塑复合管涂装用坚韧耐热改性高密度聚乙烯复合材料,该复合材料由以下重量份的原料制备得到:高密度聚乙烯(HDPE)60-70、醋酸纤维素8-10、聚乙烯醇缩丁醛15-18、纳米氣化娃3_5、纳米冡脱土 10-12、600_800目月父体石墨粉1_2、娃烧偶联剂0.1-0.2、抗氧剂1010 0.1-0.2、有机硅溶胶5-6、丙酮适量。所述的有机硅溶胶由以下重量份的原料制备得到:纳米二氧化硅3-5、固含量为40-50%的氟碳乳液12-15,其制备方法为将纳米二氧化硅投入氟碳乳液中,超声分散均匀后即得。所述的一种钢塑复合管涂装用坚韧耐热改性高密度聚乙烯复合材料的制备方法为: (1)先将醋酸纤维素、聚乙烯醇缩丁醛一起投入丙酮中,搅拌使物料完全溶解后即可,随后投入纳米氮化硅、胶体石墨粉,混合研磨分散40-50min后将浆料干燥,除去溶剂,所得物料备用; (2)将步骤(I)制备得到的粉体与硅烷偶联剂混合搅拌均匀,所得物料备用; (3)将有机硅溶胶与纳米蒙脱土混合,研磨分散20-30min后经热干燥处理,干燥后的物料备用; (4)将步骤(2)、(3)制备的物料与其它剩余物料混合,投入高速捏合机中共混捏合,捏合机转速为1000-1500转/分,捏合温度为50-60°C,捏合20_30min后放料冷却,完全冷却后投入双螺杆挤出机中挤出造粒,即得。本专利技术的优点是:利用醋酸纤维素、聚乙烯醇缩丁醛对高密度聚乙烯进行改性处理,以改善高密度聚乙烯的强度和韧性,在制备过程中先将醋酸纤维素、聚乙烯醇缩丁醛配制成溶液再与纳米氮化硅、胶体石墨粉等粉体混合,加热干燥使其在粉体表面包覆成膜,这样极大的提高了原料的分散性,改性效果更佳,其中的纳米氮化硅、胶体石墨粉等原料进一步提高复合材料与金属的粘接性及力学性能,耐热稳定性更佳,而经有机娃溶胶包覆处理后的纳米蒙脱土,能有效的改善树脂层的致密性,提高防水防腐能力,其作为钢塑复合管内外壁涂装材料较传统的塑料表现出优异的使用性能。【具体实施方式】该实施例的复合材料由以下重量份的原料制备得到:高密度聚乙烯(HDPE) 65、醋酸纤维素8、聚乙烯醇缩丁醛16、纳米氮化硅4、纳米蒙脱土 10、800目胶体石墨粉1.5、硅烷偶联剂0.1、抗氧剂1010 0.1、有机硅溶胶5、丙酮适量。其中有机硅溶胶由以下重量份的原料制备得到:纳米二氧化硅4、固含量为45%的氟碳乳液14,其制备方法为将纳米二氧化硅投入氟碳乳液中,超声分散均匀后即得。这种改性高密度聚乙烯复合材料的制备方法为: (1)先将醋酸纤维素、聚乙烯醇缩丁醛一起投入丙酮中,搅拌使物料完全溶解后即可,随后投入纳米氮化硅、胶体石墨粉,混合研磨分散50min后将浆料干燥,除去溶剂,所得物料备用; (2)将步骤(I)制得的物料与硅烷偶联剂混合搅拌均匀,所得物料备用; (3)将有机硅溶胶与纳米蒙脱土混合,研磨分散25min后经热干燥处理,干燥后的物料备用; (4)将步骤(2)、(3)制备的物料与其它剩余物料混合,投入高速捏合机中共混捏合,捏合机转速为1500转/分,捏合温度为60°C,捏合25min后放料冷却,完全冷却后投入双螺杆挤出机中挤出造粒,即得。本实施例所制得的复合材料遵循相关标准,所测得的性能指标如下: 抗拉强度:25.6MPa。拉伸断裂伸长率:542%。维卡软化点:150°C。附着力测试:与不锈钢表面的附着力多7.5MPa。耐酸腐蚀测试:3%硫酸溶液中浸泡168h,材料表面无变化。耐油测试:在无铅汽油中浸泡72h,材料表面无变化。【主权项】1.一种钢塑复合管涂装用坚韧耐热改性高密度聚乙烯复合材料,其特征在于,该复合材料由以下重量份的原料制备得到:高密度聚乙烯(HDPE) 60-70、醋酸纤维素8-10、聚乙烯醇缩丁醛15-18、纳米氮化硅3-5、纳米蒙脱土 10-12、600-800目胶体石墨粉1_2、硅烷偶联剂0.1-0.2、抗氧剂1010 0.1-0.2、有机硅溶胶5-6、丙酮适量。2.如权利要求1所述的一种钢塑复合管涂装用坚韧耐热改性高密度聚乙烯复合材料,其特征在于,所述的有机硅溶胶由以下重量份的原料制备得到:纳米二氧化硅3-5、固含量为40-50%的氟碳乳液12-15,其制备方法为将纳米二氧化硅投入氟碳乳液中,超声分散均匀后即得。3.如权利要求1所述的一种钢塑复合管涂装用坚韧耐热改性高密度聚乙烯复合材料的制备方法,其特征在于,所述的制备方法为: (1)先将醋酸纤维素、聚乙烯醇缩丁醛一起投入丙酮中,搅拌使物料完全溶解后即可,随后投入纳米氮化硅、胶体石墨粉,混合研磨分散40-50min后将浆料干燥,除去溶剂,所得物料备用; (2)将步骤(I)制备得到的粉体与硅烷偶联剂混合搅拌均匀,所得物料备用; (3)将有机硅溶胶与纳米蒙脱土混合,研磨分散20-30min后经热干燥处理,干燥后的物料备用; (4)将步骤(2)、(3)制备的物料与其它剩余物料混合,投入高速捏合机中共混捏合,捏合机转速为1000-1500转/分,捏合温度为50-60°C,捏合20_30min后放料冷却,完全冷却后投入双螺杆挤出机中挤出造粒,即得。【专利摘要】本专利技术公开了一种钢塑复合管涂装用坚韧耐热改性高密度聚乙烯复合材料,该复合材料利用醋酸纤维素、聚乙烯醇缩丁醛对高密度聚乙烯进行改性处理,有效的改善高密度聚乙烯的强度和韧性,掺混的纳米氮化硅、胶体石墨粉等原料进一步提高复合材料与金属的粘接性及力学性能,耐热稳定性更佳,而经有机硅溶胶包覆处理后的纳米蒙脱土,能有效的改善树脂层的致密性,提高防水防腐能力,其作为钢塑复合管内外壁涂装材料较传统的塑料表现出优异的使用性能。【IPC分类】C09D129/14, C09D7/12, C09D123/06, C09D101/12【公开号】CN105199489【申请号】CN201510559530【专利技术人】李忠祥, 卢秉林, 李刚, 黄贞益 【申请人】马鞍山市华科实业有限公司【公开日】2015年12月30日【申请日】2015年9月6日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢塑复合管涂装用坚韧耐热改性高密度聚乙烯复合材料,其特征在于,该复合材料由以下重量份的原料制备得到:高密度聚乙烯(HDPE)60‑70、醋酸纤维素8‑10、聚乙烯醇缩丁醛15‑18、纳米氮化硅3‑5、纳米蒙脱土10‑12、600‑800目胶体石墨粉1‑2、硅烷偶联剂0.1‑0.2、抗氧剂1010 0.1‑0.2、有机硅溶胶5‑6、丙酮适量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李忠祥卢秉林李刚黄贞益
申请(专利权)人:马鞍山市华科实业有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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