用于塑钢缠绕排水管的热熔胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及共聚物粘合剂领域，提供一种用于塑钢缠绕排水管的热熔胶及其制备方法。本发明专利技术包括以下组分(重量百分数)组分A：粘接树脂母料20～40％，以聚乙烯和/或乙烯共聚物为基体树脂，加入占粘接树脂母料0.01～0.2％的引发剂和0.01～6％的不饱和极性单体；组分B：聚烯烃树脂57～78％，是茂金属聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯或高抗冲聚苯乙烯中的一种或几种；组分C：抗氧剂0.01～2％，为二苯胺、双硫醚或四季戊四醇酯中的一种或几种；组分D、稳定剂0.01～2％，为钙锌复合稳定剂。本发明专利技术粘接性能好、抗氧化、不易脱落、使用方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及共聚物粘合剂领域，特别是涉及一种用于塑钢缠绕排水管的热熔胶及 其制备方法。
技术介绍
塑钢缠绕排水管是钢塑复合的异型带材经螺旋缠绕焊接制成，其内壁光滑平整， 管材具有耐腐蚀、质量轻、安装简便、通流量大、寿命长等优点，可替代高耗能材质制作的管 材，属环保型绿色产品。塑钢缠绕排水管在工农业生产和日常生活以及城市建设中具有较 好的应用前景。但是，由于目前塑钢缠绕排水管的使用效果不佳、使用寿命短等问题制约了 其应用。传统钢带缠绕排水管外层塑料是与钢带直接贴合，由于塑料是非极性物质，塑料无 法与金属很好地结合在一起；并且由于安装、施工和使用环境等外界因素的影响，很容易对 管道外层造成破坏，而一旦排水管出现破口、裂痕等情况的时候，伤口容易被水分浸入而导 致钢带的锈蚀，进而导致管道外层脱落现象。 目前，新型塑钢缠绕排水管由五层结构组成，其组成由内至外依次为：聚乙烯/热 熔胶/钢管或钢带/热熔胶/聚乙烯。烯烃类塑料为非极性物质，若没有热熔胶的参与，金 属无法和烯烃类塑料结合在一起。热熔胶不但与聚乙烯等烯烃类塑料有良好的相容性，而 且可以实现对钢带的持久性粘结，因此通过热熔胶可以使得塑料和金属获得很好的复合。 这种复合结构具有很好的实用性，使得塑料与金属的结合更加紧密，提高排水管的使用寿 命。 针对金属与高分子材料的复合粘接已有不少的专利报道。申请号为ZL01114800. 4 的中国专利，提到了以PE或EVA作为基体，以LLDPE和HDPE作为共混材料来增强热熔胶的 综合性能，得到性能优良的铝塑管复合材料；但是若将上述热熔胶应用到塑钢缠绕排水管 中则有很多局限性。申请号为201110087796. 5的中国专利，以聚乙烯和/或乙烯共聚物为 基体树脂，LLDPE、HDPE、mPE或EVA中的一种或几种为共混材料，并加入了增粘树脂和稀土 氧化物增强热熔胶性能，应用范围较广，适用于钢塑复合管的粘黏，但是由于塑钢缠绕排水 管特殊的工作环境和用途，对热熔胶的物理机械性能、耐化学性能、耐老化性能和加工性能 等方面有着更高的要求：铝塑复合管属于小规格复合管材，对热熔胶的粘结强度要求低，塑 钢缠绕排水管主要应用于市政工程、天然气管道等大规格复合管，对热熔胶的粘结强度要 求较高；同时塑钢缠绕排水管需长时间通水，对热熔胶的抗氧化性能要求也较高，因此当其 用于塑钢排水管时，接口处容易出现热熔胶氧化、开裂、脱落等情况，从而降低了塑钢管的 整体性能。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种专用于塑钢缠绕排水管的粘接性能好、抗氧 化、不易脱落、使用方便的热熔胶。 为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案： 本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶，包括以下组分（重量百分数）：组分A:粘接树脂母料20~40%，以聚乙稀和/或乙稀共聚物为基体树脂，加入占 粘接树脂母料〇. 01~〇. 2%的引发剂和0. 01~6%的不饱和极性单体； 组分B:聚烯烃树脂57~78%，为茂金属聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯或 高抗冲聚苯乙稀中的一种或几种； 组分C:抗氧剂0. 01~2%，为二苯胺、双硫醚或四季戊四醇酯中的一种或几种； 组分D、稳定剂0· 01~2%，为钙锌复合稳定剂。 本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶，进一步的，所述基体树脂为高密度聚乙烯、 线性低密度聚乙烯或EVA中的一种或几种。 本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶，进一步的，所述引发剂为过氧化苯甲酰和/ 或过氧化二异丙苯。 本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶，进一步的，所述不饱和极性单体为马来酸 酐和/或丙烯酸。 本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶，进一步的，所述不饱和极性单体占粘接树 脂母料的〇· 05-5% (重量百分数）。 本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶，进一步的，所述抗氧剂占热熔胶的0. 5-2% (重量百分数）。 本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶，进一步的，所述组分A粘接树脂母料采用 如下方法制备而成：向基体树脂中加入引发剂和不饱和极性单体，在150_170°C的温度下 采用平行双螺杆挤出，得到粘接树脂母料。 本专利技术制备用于塑钢缠绕排水管的热熔胶的方法，具体步骤如下： (1)备料：按照以下重量百分数进行备料：粘接树脂母料20~40%、聚烯烃树脂 57~78%、抗氧剂0· 01~2%和稳定剂0· 01~2% ; (2)熔融挤出：将步骤（1)所述原料混合搅拌，进行双螺杆挤压，机筒加热温度 150-170°C，口模温度150-200°C，螺杆转速20~50rmp，加料转速10~50rmp; (3)冷却切粒：物料挤出后进行冷却、切粒，过80-120目筛经筛分后得到热熔胶成 品。 本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶与现有技术相比，具有如下有益效果： 本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶中调整了粘接树脂母料与聚烯烃树脂的比 例，以及挤压工艺的参数，提高了热熔胶的粘接性能，与市售普通热熔胶和现有的用于塑钢 复合材料中的热熔胶产品相比，其粘接性能提升了约一倍，并且当管道出现破损情况时，不 同于市售产品的热熔胶成片脱落的情况，本专利技术热熔胶只是呈点状脱落，连带范围极小，不 会发生大面积的破坏。本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶中加入了抗氧剂来改善热熔胶 的抗氧化性能，其氧化诱导时间约为市售产品的3-7倍，可有效提高塑钢缠绕排水管的使 用性能，即使在安装、施工或使用过程中有破损情况发生，造成热熔胶裸露在外，但是其优 良的抗氧化性能会使热熔胶保持活性，延长排水管的使用寿命。另外，本专利技术用于塑钢缠绕 排水管的热熔胶中加入了稳定剂来增强热熔胶的稳定性，防止光、热分解或氧化分解等反 应的发生，保持化学平衡，降低表面张力，减慢了热熔胶在环境中的反应速度，最大限度的 保证了产品性能的稳定，延缓其老化程度，本专利技术热熔胶的最长老化时间为市售产品的1. 5 倍左右，约为50年左右，而市售用于塑钢复合材料的热熔胶的最长老化时间约为35年左 右，延长了使用寿命。【具体实施方式】 制备实施例 采用下述方法制备本专利技术用于塑钢缠绕排水管的热熔胶： (1)备料：按照表1所示重量百分比进行配料； (2)熔融挤出：将步骤（1)所述原料混合搅拌，进行双螺杆挤压，机筒加热温度 150-170°C，口模温度150-200°C，螺杆转速20~50rmp，加料转速10~50rmp; (3)冷却切粒：物料挤出后进行冷却、切粒，过80-120目筛经筛分后得到热熔胶成 品。 其中粘接树脂母料按照表2所示重量百分比进行配料，在150_170°C的温度下采 用平行双螺杆挤出制得。 表1各原料组分的重量百分比表2粘接树脂母料的重量百分比 对上述制备实施例制得的热熔胶进行了性能测试，分别测试了其MI(熔融指数）， St(拉伸强度），TS(软化点）和PS(90°C剥离强度），测试结果如表3所示。 表3热熔胶性能测试结果 市场上常见的用于塑钢复合管的热熔胶熔融指数（M当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于塑钢缠绕排水管的热熔胶，其特征在于：包括以下组分(重量百分数)：组分A：粘接树脂母料20～40％，以聚乙烯和/或乙烯共聚物为基体树脂，加入占粘接树脂母料0.01～0.2％的引发剂和0.01～6％的不饱和极性单体；组分B：聚烯烃树脂57～78％，为茂金属聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯或高抗冲聚苯乙烯中的一种或几种；组分C：抗氧剂0.01～2％，为二苯胺、双硫醚或四季戊四醇酯中的一种或几种；组分D、稳定剂0.01～2％，为钙锌复合稳定剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵兰敏，郑金豹，徐娟，周旺，
申请(专利权)人：河北金天塑胶新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13