一种热缩管材及其制备方法技术

本发明专利技术涉及管材制作技术领域，尤其是一种热缩管材及其制备方法，通过将聚丙烯、改性剂、对苯二胺、磷酸三钙粉、炭黑、氧化铝、氧化锌混合配制后，并且结合制备工艺的处理方式，以及对处理过程中的工艺参数的限定，使得热缩管的物理特性得到了改善，使得抗张强度≥24MPa，断裂伸长率≥547％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及管材制作
，尤其是一种热缩管材及其制备方法。
技术介绍
热缩材料又称高分子形状记忆材料，是高分子材料与辐射加工技术交叉结合的一种智能型材料。普通高分子材料如聚乙烯、聚氯乙烯等通常是线形结构，经过电子加速器等放射源的辐射作用变成网状结构后，这些材料就会具备独特的“记忆效应”，扩张、冷却定型的材料在受热后可以重新收缩恢复原来的形状。热缩材料的记忆性能可用于制作热收缩管材、膜材和异形材，主要特性是加热收缩包覆在物体外表面，能够起到绝缘、防潮、密封、保护和接续等作用，收缩材料的径向收缩率可达50％-80％。热缩材料的生产需要历经混配、成型、辐照、扩张、涂胶等一系列工艺而成。热缩材料的基本原理是利用高分子材料的形状记忆效应制成的。聚烯烃基材等高分子材料经辐照发生交联反应，赋予材料不溶的特点。当升温至其熔融温度后结晶消失，此时将材料扩张并迅速冷却至结晶熔点以下，高分子结晶态恢复，形变被“冻结”，此时的材料具有“记忆效应”，即在没有其他外力作用下，再次加热后会收缩到原来形态，因而得到广泛的运用。本研究者在现有技术的基础上，对热缩材料的原料进行研究与配合，再将其制备成热缩管材，使得管材的物理特性较优，老化性能得到改善，为热缩管材领域提供了一种新产品。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供一种热缩管材及其制备方法。具体是通过以下技术方案得以实现的：一种热缩管材，原料成分以重量份计为聚丙烯50-80份、改性剂10-20份、对苯二胺1-3份、磷酸三钙粉3-5份、炭黑0.3-0.7份、氧化铝粉0.1-0.5份、氧化锌1-3份。所述的原料成分以重量份计为聚丙烯70份、改性剂15份、对苯二胺2份、磷酸三钙粉4份、炭黑0.5份、氧化铝粉0.4份、氧化锌2份。所述的改性剂，原料为玻璃纤维3-7份、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯0.5-0.9份、硬脂酸锌1-3份、四季戊四醇酯0.3-0.7份。所述的改性剂，原料为玻璃纤维5份、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯0.7份、硬脂酸锌2份、四季戊四醇酯0.5份。所述的聚丙烯是采用改性剂进行改性处理，改性处理方法是将改性剂与聚丙烯混合均匀后，将其置于温度为100-140℃下，采用超声波处理20-30min。所述的改性剂，制备方法是将玻璃纤维、硬脂酸锌、四季戊四醇酯混合后，搅拌均匀，并置于温度为200-300℃下处理10-20s，再将其置于温度为20-30℃下冷却5-10min，加入三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯，搅拌均匀后，继续冷却，直至为常温，即可。上述的热缩管材的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚丙烯与改性剂混合后，置于温度为100-140℃下，采用超声波频率为300-400Hz处理20-30min，得到改性聚丙烯；(2)将对苯二胺、磷酸三钙粉、炭黑、氧化铝粉、氧化锌依次
加入混合均匀，并将其采用温度为40-60℃处理1-3h，再将其采用温度为80-100℃处理10-20s，研磨成粉末，得到混合粉；(3)将改性聚丙烯与混合粉混合后，采用电子束辐射处理20-30min，再将其置于成型机中制成管材，再将管材置于硫化罐中盐浴成型，再将其加热至管材扩张后，再冷却成型，即可。与现有技术相比，本专利技术的技术效果体现在：通过将聚丙烯、改性剂、对苯二胺、磷酸三钙粉、炭黑、氧化铝、氧化锌混合配制后，并且结合制备工艺的处理方式，以及对处理过程中的工艺参数的限定，使得热缩管的物理特性得到了改善，使得抗张强度≥24MPa，断裂伸长率≥547％。并且本专利技术将上述的热缩管进行老化试验处理，并在160℃和200h的条件下，热空气老化后的抗张强度≥22MPa，下降8.3％左右，断裂伸长率≥470％，下降14％左右，可见其抗老化能力较强；老化处理后的物理特性变化不大。具体实施方式下面结合具体的实施方式来对本专利技术的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。实施例1一种热缩管材，原料成分以重量计为聚丙烯50kg、改性剂10kg、对苯二胺1kg、磷酸三钙粉3kg、炭黑0.3kg、氧化铝粉0.1kg、氧化锌1kg。所述的改性剂，原料为玻璃纤维3kg、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯0.5kg、硬脂酸锌1kg、四季戊四醇酯0.3kg。所述的聚丙烯是采用改性剂进行改性处理，改性处理方法是将改
性剂与聚丙烯混合均匀后，将其置于温度为100℃下，采用超声波处理20min。所述的改性剂，制备方法是将玻璃纤维、硬脂酸锌、四季戊四醇酯混合后，搅拌均匀，并置于温度为200℃下处理10s，再将其置于温度为20℃下冷却5min，加入三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯，搅拌均匀后，继续冷却，直至为常温，即可。上述的热缩管材的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚丙烯与改性剂混合后，置于温度为100℃下，采用超声波频率为300Hz处理20min，得到改性聚丙烯；(2)将对苯二胺、磷酸三钙粉、炭黑、氧化铝粉、氧化锌依次加入混合均匀，并将其采用温度为40℃处理1h，再将其采用温度为80℃处理10s，研磨成粉末，得到混合粉；(3)将改性聚丙烯与混合粉混合后，采用电子束辐射处理20min，再将其置于成型机中制成管材，再将管材置于硫化罐中盐浴成型，再将其加热至管材扩张后，再冷却成型，即可。盐为亚硫酸钠溶液。实施例2一种热缩管材，原料成分以重量计为聚丙烯80kg、改性剂20kg、对苯二胺3kg、磷酸三钙粉5kg、炭黑0.7kg、氧化铝粉0.5kg、氧化锌3kg。所述的改性剂，原料为玻璃纤维7kg、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯0.9kg、硬脂酸锌3kg、四季戊四醇酯0.7kg。所述的改性剂，制备方法是将玻璃纤维、硬脂酸锌、四季戊四醇酯混合后，搅拌均匀，并置于温度为300℃下处理20s，再将其置于温度为30℃下冷却10min，加入三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯，搅拌均匀后，继续冷却，直至为常温，即可。上述的热缩管材的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚丙烯与改性剂混合后，置于温度为140℃下，采用超声波频率为400Hz处理30min，得到改性聚丙烯；(2)将对苯二胺、磷酸三钙粉、炭黑、氧化铝粉、氧化锌依次加入混合均匀，并将其采用温度为60℃处理3h，再将其采用温度为100℃处理20s，研磨成粉末，得到混合粉；(3)将改性聚丙烯与混合粉混合后，采用电子束辐射处理30min，再将其置于成型机中制成管材，再将管材置于硫化罐中盐浴成型，再将其加热至管材扩张后，再冷却成型，即可。盐为亚硫酸钾溶液。实施例3一种热缩管材，原料成分以重量计为聚丙烯70kg、改性剂15kg、对苯二胺2kg、磷酸三钙粉4kg、炭黑0.5kg、氧化铝粉0.4kg、氧化锌2kg。所述的改性剂，原料为玻璃纤维5kg、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯0.7kg、硬脂酸锌2kg、四季戊四醇酯0.5kg。所述的改性剂，制备方法是将玻璃纤维、硬脂酸锌、四季戊四醇酯混合后，搅拌均匀，并置于温度为250℃下处理15s，再将其置于温度为5℃下冷却8min，加入三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯，搅拌均匀后，继续冷却，直至为常温，即本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热缩管材，其特征在于，原料成分以重量份计为聚丙烯50‑80份、改性剂10‑20份、对苯二胺1‑3份、磷酸三钙粉3‑5份、炭黑0.3‑0.7份、氧化铝粉0.1‑0.5份、氧化锌1‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种热缩管材，其特征在于，原料成分以重量份计为聚丙烯50-80份、改性剂10-20份、对苯二胺1-3份、磷酸三钙粉3-5份、炭黑0.3-0.7份、氧化铝粉0.1-0.5份、氧化锌1-3份。2.如权利要求1所述的热缩管材，其特征在于，所述的原料成分以重量份计为聚丙烯70份、改性剂15份、对苯二胺2份、磷酸三钙粉4份、炭黑0.5份、氧化铝粉0.4份、氧化锌2份。3.如权利要求1或2所述的热缩管材，其特征在于，所述的改性剂，原料为玻璃纤维3-7份、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯0.5-0.9份、硬脂酸锌1-3份、四季戊四醇酯0.3-0.7份。4.如权利要求1或2所述的热缩管材，其特征在于，所述的改性剂，原料为玻璃纤维5份、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯0.7份、硬脂酸锌2份、四季戊四醇酯0.5份。5.如权利要求1或2所述的热缩管材，其特征在于，所述的聚丙烯是采用改性剂进行改性处理，改性处理方法是将改性剂与聚丙烯混合均匀后，将其置于温度为100-140℃下，采用超...

【专利技术属性】
技术研发人员：安诗涛，
申请(专利权)人：贵州德江韫韬科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52