一种聚乙烯材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种聚乙烯材料及其制备方法与应用，本发明专利技术聚乙烯材料采用特定用量比例的高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和硅酸盐填料制备得到，制备方法工艺简单，成本低。所得聚乙烯材料加工性能好，适用于制备管材，尤其适用于制备波纹管材。所得管材管道环刚度高、冲击韧性好，能够满足管道应用的要求，符合国家节能、环保、循环经济的产业政策。

A kind of polyethylene material and its preparation method and Application

The invention provides a polyethylene material and its preparation method and application. The polyethylene material is prepared by a specific dosage of high density polyethylene, low density polyethylene and silicate fillers. The preparation process is simple and the cost is low. The polyethylene material has good processability and is suitable for preparing pipes, especially for preparing corrugated pipes. The pipe ring has high rigidity and good impact toughness, which can meet the requirements of pipeline application, and conforms to the national industrial policy of energy conservation, environmental protection and circular economy.

【技术实现步骤摘要】
一种聚乙烯材料及其制备方法与应用
本专利技术涉及材料加工
，具体而言，涉及一种聚乙烯材料及其制备方法与应用。
技术介绍
波纹管是由高密度聚乙烯(HDPE)添加若干必要的助剂经过挤出成型，成为外层呈波纹状内层光滑的新型渗排水塑料管材，主要用于城镇建筑外污水、雨水排放。透水波纹管是通过在凹槽处打孔，管外四周外包针刺土工布加工而成。根据波纹管类型可分为单壁透水波纹管和双壁透水波纹管。目前，可采用高密度聚乙烯(HDPE)新原料加工，或采用直接添加无机物、废旧塑料加工而成。波纹管最重要的技术指标是环刚度以及冲击韧性，其产品标准规定允许加入一定量的无机物和符合要求的回收塑料。然而，一方面，相关技术中采用全新原料加工，导致生产成本过高，产品环刚度偏低，又需要通过增加管道壁厚，来提高管道的环刚度，更进一步提高了成本，严重影响其市场竞争力和推广应用；另一方面，许多企业加工时，相关技术中直接通过添加无机填料来提高管道的环刚度，往往导致造成管材性能不稳定，冲击韧性下降，难以达到使用要求。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种聚乙烯材料，所述的聚乙烯材料成本低，加工性能好，适用于制备管材，所得管材管道环刚度高、冲击韧性好，能够满足管道应用的要求，符合国家节能、环保、循环经济的产业政策。本专利技术的第二目的在于提供一种所述的聚乙烯材料的制备方法，该方法工艺简单，适于大规模生产。本专利技术的第三目的在于提供一种所述的聚乙烯材料的应用，所述的聚乙烯材料适用于制备管材，尤其适用于制备波纹管材，所得管材管道环刚度高、冲击韧性好，能够满足管道应用的要求，符合国家节能、环保、循环经济的产业政策。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种聚乙烯材料，所述聚乙烯材料主要由以下质量份数的原料制备得到：高密度聚乙烯70-90份、低密度聚乙烯10-30份和硅酸盐填料1-5份。本专利技术聚乙烯材料采用特定用量比例的高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和硅酸盐填料制备得到，成本低，加工性能好，适用于制备管材，所得管材管道环刚度高、冲击韧性好，能够满足管道应用的要求，符合国家节能、环保、循环经济的产业政策。优选地，所述聚乙烯材料主要由以下质量份数的原料制备得到：高密度聚乙烯75-85份、低密度聚乙烯10-20份和硅酸盐填料1-3份。进一步优选地，所述聚乙烯材料主要由以下质量份数的原料制备得到：高密度聚乙烯80份、低密度聚乙烯10份和硅酸盐填料2份。可选地，所述原料还包括抗氧剂。可选地，所述抗氧剂的用量为0.01-0.1份，优选为0.03-0.07份，进一步优选为0.05份。可选地，所述高密度聚乙烯包括高密度聚乙烯片料中的一种或多种，优选包括高密度聚乙烯小中空片料和高密度聚乙烯大中空片料中的一种或多种。可选地，所述低密度聚乙烯包括低密度聚乙烯颗粒料中的一种或多种。可选地，所述高密度聚乙烯包括高密度聚乙烯回收料中的一种或多种。可选地，所述低密度聚乙烯包括低密度聚乙烯回收料中的一种或多种，优选包括低密度聚乙烯膜再生颗粒料中的一种或多种。可选地，所述硅酸盐填料包括片层硅酸盐填料中的一种或多种，优选包括片层蒙脱土。上述的一种聚乙烯材料的制备方法，按比例将高密度聚乙烯和低密度聚乙烯捏合后，再加入硅酸盐填料，继续捏合，挤出塑化造粒，得到一种聚乙烯材料。本专利技术聚乙烯材料的制备方法工艺简单，适于大规模生产。可选地，按比例将高密度聚乙烯和低密度聚乙烯捏合后，再加入硅酸盐填料和抗氧剂，继续捏合，挤出塑化造粒，得到一种聚乙烯材料。可选地，捏合前控制所述高密度聚乙烯的含水量为0.1wt％以下。可选地，所述将高密度聚乙烯和低密度聚乙烯捏合的捏合温度为80-100℃，优选为90℃。可选地，所述将高密度聚乙烯和低密度聚乙烯捏合的捏合时间为5-8min，优选为6min。可选地，将高密度聚乙烯和低密度聚乙烯捏合后，冷却，再加入硅酸盐填料，或硅酸盐填料和抗氧剂。可选地，所述将高密度聚乙烯和低密度聚乙烯捏合后，冷却至50℃以下，优选冷却至50℃。可选地，所述继续捏合的捏合温度为50-80℃，优选为70℃。可选地，所述继续捏合的捏合时间为5-8min，优选为6min。可选地，所述挤出塑化造粒采用挤出机进行，优选采用双螺杆挤出机进行；可选地，所述挤出塑化造粒的料筒温度分别为90-110℃、110-130℃、130-150℃、150-170℃、150-170℃和170-190℃，优选分别为100℃、120℃、140℃、160℃、160℃和180℃。可选地，所述挤出机机头温度控制为170-190℃、170-190℃和170-190℃，优选控制为180℃、180℃和180℃。可选地，所述双螺杆挤出机的螺杆转速为180-200r/min，优选为190r/min。可选地，所述挤出后进行二次过滤。可选地，所述二次过滤中第一次过滤采用80目滤网。可选地，所述二次过滤中第二次过滤采用100目滤网。可选地，所述挤出后采用拉条、水冷、风切工艺进行造粒。上述的一种聚乙烯材料的应用，所述聚乙烯材料用于制备管材，优选用于制备波纹管材。本专利技术聚乙烯材料适用于制备管材，尤其适用于制备波纹管材，所得管材管道环刚度高、冲击韧性好，能够满足管道应用的要求，符合国家节能、环保、循环经济的产业政策。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术聚乙烯材料采用特定用量比例的高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和硅酸盐填料制备得到，制备方法工艺简单，成本低。所得聚乙烯材料加工性能好，适用于制备管材，尤其适用于制备波纹管材。所得管材管道环刚度高、冲击韧性好，能够满足管道应用的要求，符合国家节能、环保、循环经济的产业政策。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种具体实施方式提供的实施例提供的聚乙烯材料的制备方法工艺流程图。附图标记：1-捏合机；2-平行同向双螺杆挤出机；3-风切造粒机；4-脱水机；5-成品料收集装置。具体实施方式下面将结合附图和具体实施方式对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚乙烯材料，其特征在于，所述聚乙烯材料主要由以下质量份数的原料制备得到：高密度聚乙烯70‑90份、低密度聚乙烯10‑30份和硅酸盐填料1‑5份。

【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯材料，其特征在于，所述聚乙烯材料主要由以下质量份数的原料制备得到：高密度聚乙烯70-90份、低密度聚乙烯10-30份和硅酸盐填料1-5份。2.根据权利要求1所述的一种聚乙烯材料，其特征在于，所述聚乙烯材料主要由以下质量份数的原料制备得到：高密度聚乙烯75-85份、低密度聚乙烯10-20份和硅酸盐填料1-3份；优选地，所述聚乙烯材料主要由以下质量份数的原料制备得到：高密度聚乙烯80份、低密度聚乙烯10份和硅酸盐填料2份。3.根据权利要求1所述的一种聚乙烯材料，其特征在于，所述原料还包括抗氧剂；可选地，所述抗氧剂的用量为0.01-0.1份，优选为0.03-0.07份，进一步优选为0.05份。4.根据权利要求1所述的一种聚乙烯材料，其特征在于，所述高密度聚乙烯包括高密度聚乙烯片料中的一种或多种，优选包括高密度聚乙烯小中空片料和高密度聚乙烯大中空片料中的一种或多种；可选地，所述低密度聚乙烯包括低密度聚乙烯颗粒料中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的一种聚乙烯材料，其特征在于，所述高密度聚乙烯包括高密度聚乙烯回收料中的一种或多种；可选地，所述低密度聚乙烯包括低密度聚乙烯回收料中的一种或多种，优选包括低密度聚乙烯膜再生颗粒料中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的一种聚乙烯材料，其特征在于，所述硅酸盐填料包括片层硅酸盐填料中的一种或多种，优选包括片层蒙脱土。7.如权利要求1-6任一所述的一种聚乙烯材料的制备方法，其特征在于，按比例将高密度聚乙烯和低密度聚乙烯捏合后，再加入硅酸盐填料，继续捏合，挤出塑化造粒，得到一种聚乙烯材料。8.根据权利要求7所述的一种聚乙烯材料的制备方法，其特征在于，按比例将高密度聚乙烯和低密度聚乙烯捏合...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱艳斌，
申请(专利权)人：埃维勒北京化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11