一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法技术

本发明专利技术公开了一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法；涉及新材料技术领域，制备丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体；将所述丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体插层到聚氯乙烯树脂，得到复合聚氯乙烯树脂；将所述复合聚氯乙烯树脂、无机填料、添加剂、高密度聚乙烯树脂分别经过干燥后，再添加到高速混合机中进行高速混合，得到混合料；将所述混合料添加到双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，即得所需污水管用HDPE波纹管材料本发明专利技术提供的一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法，通过本发明专利技术制备的材料制备成波纹管污水管，内壁光滑，具有普通塑料管所有的耐腐蚀、绝缘性、内壁光滑、流动阻力小等特点外，同时还具有优异的环形刚度高、不易破损等特点。

A preparation method of HDPE corrugated pipe material for sewage pipe

【技术实现步骤摘要】
一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法
本专利技术属于新材料
，特别是一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法。
技术介绍
市政排水管网建设是城市发展不可或缺的基本条件，是城乡建设不可替代的基础支撑，是生态环境改善不可分割的保障系统。近年来，随着国内城市化进程的加快，人口数量和环境压力不断增加，政府在逐年加大对城市基础设施的投入。高密度聚乙烯双壁缠绕管具有重量轻、防腐蚀、水阻系数低、输水量大、密封性能好、使用寿命长、外壁光滑、便于快速施工回填等优点，在市政排水管网工程建设中的应用及发展尤为迅速。目前，高密度聚乙烯双壁波纹管在国内的使用已经较为普及。现有技术“申请号201310524356.0，本专利技术公开了一种高密度聚乙烯双壁波纹管，其特征在于它是由下述重量份的原料组成的：高密度聚乙烯80-86、聚碳酸酯2-3、十四烷二元酸2-3、酒石酸1-2、辛基异噻唑啉酮1-2、四甲基硫脲0.5-1、N-乙基-邻对甲苯磺酰胺1-2、萤石粉4-5、磷酸二氢钾1-2、聚-4-甲基-1-戊烯2-4、复合填料7-10，本专利技术的波纹管具有很好的拉伸强度、断裂伸长率、缺口冲击强度，还具有很好的力学性能和抗摩擦性能”，然而，现有技术中，作为埋在地下排水用的管材，其承受外部压力的大小，体现了此管材性能的好坏，承受外压能力的指标即是环刚度。如果高密度聚乙烯双壁波纹管环刚度不够，则会造成管材在施工或使用中，因无法承受外部的压力而发生变形，严重的时候会造成无法使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法，以解决现有技术中的不足。本专利技术采用的技术方案如下：一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法，制备丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体；将所述丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体插层到聚氯乙烯树脂，得到复合聚氯乙烯树脂；将所述复合聚氯乙烯树脂、无机填料、添加剂、高密度聚乙烯树脂分别经过干燥后，再添加到高速混合机中进行高速混合，得到混合料；将所述混合料添加到双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，即得所需污水管用HDPE波纹管材料。所述丁二酸单乙酯复合碳化硅粉体制备方法为：将碳化硅粉体与木质纤维素按10:1-1.5质量比例均匀混合，然后再均匀分散到甲苯中，加热至82-85℃，搅拌15min，添加到反应釜中，向反应釜中通入惰性气体，排出反应釜内空气，然后再添加丁二酸单乙酯酰氯和催化剂，调节温度至78-80℃，搅拌反应2小时，然后再进行旋转蒸发干燥，得到反应物料，对反应物料进行清洗，再烘干至恒重，即得丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体；所述甲苯与碳化硅粉体混合比例为500mL：80-100g；所述丁二酸单乙酯酰氯与碳化硅粉体质量比为1:20-22。所述惰性气体为氮气、氦气中任一种。所述催化剂为三乙胺，所述三乙胺与丁二酸单乙酯酰氯质量比为1:30。所述复合聚氯乙烯树脂制备方法为：将丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体与聚氯乙烯树脂按1:4-6质量比例混合，然后再添加到密炼机中进行密炼处理，即得。所述密炼处理温度为220-230℃，密炼处理时间为40min。所述复合聚氯乙烯树脂、无机填料、添加剂、高密度聚乙烯树脂重量份比为8-12:10-15:8-10:95-98。所述无机填料为膨润土。所述添加剂为交联剂、增塑剂按1:50质量比例混合得到；所述交联剂为环氧丙烷；增塑剂为邻苯二甲酸三乙酯。双螺杆挤出机的一区温度190℃、二区温度195℃、三区温度195℃、四区温度205℃、五区温度205℃、六区温度210℃、七区温度210℃、八区温度205℃，模头温度为210℃，真空压强0.05Pa。有益效果：本专利技术提供的一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法，通过本专利技术制备的材料制备成波纹管污水管，内壁光滑，不仅具有普通塑料管所有的耐腐蚀、绝缘性、内壁光滑、流动阻力小等特点外，同时还具有优异的环形刚度高、强度高、韧性好、质量轻、耐冲击性强、不易破损等特点，不仅能够应用于排污领域，同时也能够应用于大型输水、供水、排气、地铁通讯等诸多领域，本专利技术通过添加制备的丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体到高密度聚乙烯材料中能引起弹性模量和拉伸强度的显著变化，由于丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体具有比高密度聚乙烯树脂基体更高的强度和模量，其在高密度聚乙烯树脂基体中通过以聚氯乙烯树脂为载体的均匀分布且能够形成良好的界面结合，在复合材料的拉伸过程中能够通过界面传递效应更好的去分担外加载荷，进而能够有效地提高复合材料的抗拉强度，通过丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体在复合材料中的增强作用，使得在复合材料的变形过程中，丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体的存在会因其与高密度聚乙烯树脂分子链段之间的交互作用，在很大程度上对复合材料的弹塑性变形起到极大的阻碍作用，从而能够大幅度提高复合材料的弹性模量，同时还降低了断裂伸长率。附图说明图1为木质纤维素/碳化硅粉体质量比对试样的拉伸强度影响曲线图。具体实施方式一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法，制备丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体；将所述丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体插层到聚氯乙烯树脂，得到复合聚氯乙烯树脂；将所述复合聚氯乙烯树脂、无机填料、添加剂、高密度聚乙烯树脂分别经过干燥后，再添加到高速混合机中进行高速混合，得到混合料；高密度聚乙烯树脂是种白色粉末颗粒状产品，无毒、无味，密度在0.940～0.976g/cm3范围内；结晶度为80%～90%，软化点为125～135℃，使用温度可达100℃；将所述混合料添加到双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，即得所需污水管用HDPE波纹管材料。所述丁二酸单乙酯复合碳化硅粉体制备方法为：将碳化硅粉体与木质纤维素按10:1-1.5质量比例均匀混合，然后再均匀分散到甲苯中，加热至82-85℃，搅拌15min，添加到反应釜中，向反应釜中通入惰性气体，排出反应釜内空气，然后再添加丁二酸单乙酯酰氯和催化剂，调节温度至78-80℃，搅拌反应2小时，然后再进行旋转蒸发干燥，得到反应物料，对反应物料进行清洗，再烘干至恒重，即得丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体；本专利技术通过添加制备的丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体到高密度聚乙烯材料中能引起弹性模量和拉伸强度的显著变化，由于丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体具有比高密度聚乙烯树脂基体更高的强度和模量，其在高密度聚乙烯树脂基体中通过以聚氯乙烯树脂为载体的均匀分布且能够形成良好的界面结合，在复合材料的拉伸过程中能够通过界面传递效应更好的去分担外加载荷，进而能够有效地提高复合材料的抗拉强度，通过丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体在复合材料中的增强作用，使得在复合材料的变形过程中，丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体的存在会因其与高密度聚乙烯树脂分子链段之间的交互作用，在很大程度上对复合材料的弹塑性变形起到极大的阻碍作用，从而能够大幅度提高复合材料的弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法，其特征在于：/n制备丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体；/n将所述丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体插层到聚氯乙烯树脂，得到复合聚氯乙烯树脂；/n将所述复合聚氯乙烯树脂、无机填料、添加剂、高密度聚乙烯树脂分别经过干燥后，再添加到高速混合机中进行高速混合，得到混合料；/n将所述混合料添加到双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，即得所需污水管用HDPE波纹管材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法，其特征在于：
制备丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体；
将所述丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体插层到聚氯乙烯树脂，得到复合聚氯乙烯树脂；
将所述复合聚氯乙烯树脂、无机填料、添加剂、高密度聚乙烯树脂分别经过干燥后，再添加到高速混合机中进行高速混合，得到混合料；
将所述混合料添加到双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，即得所需污水管用HDPE波纹管材料。


2.根据权利要求1所述的一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法，其特征在于：所述丁二酸单乙酯复合碳化硅粉体制备方法为：
将碳化硅粉体与木质纤维素按10:1-1.5质量比例均匀混合，然后再均匀分散到甲苯中，加热至82-85℃，搅拌15min，添加到反应釜中，向反应釜中通入惰性气体，排出反应釜内空气，然后再添加丁二酸单乙酯酰氯和催化剂，调节温度至78-80℃，搅拌反应2小时，然后再进行旋转蒸发干燥，得到反应物料，对反应物料进行清洗，再烘干至恒重，即得丁二酸单乙酯酰氯复合碳化硅粉体；
所述甲苯与碳化硅粉体混合比例为500mL：80-100g；
所述丁二酸单乙酯酰氯与碳化硅粉体质量比为1:20-22。


3.根据权利要求2所述的一种污水管用HDPE波纹管材料制备方法，其特征在于：所述惰性气...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛海生，
申请(专利权)人：安徽海东环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34