一种聚乙烯双壁波纹管及其制备方法技术

本申请涉及双壁波纹管的技术领域，具体公开了一种聚乙烯双壁波纹管及其制备方法。一种聚乙烯双壁波纹管，由包含以下重量份的原料制成：HDPE 100‑125份、LDPE 45‑65份、偶联剂0.3‑0.5份、消泡剂1.5‑2份、抗裂纤维3‑6份及润滑剂0.5‑0.9份；所述润滑剂包括液体石蜡和乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物，其具有耐磨性能好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种聚乙烯双壁波纹管及其制备方法
本申请涉及双壁波纹管的
，更具体地说，它涉及一种聚乙烯双壁波纹管及其制备方法。
技术介绍
聚乙烯双壁波纹管是以高密度聚乙烯为主要原料，经过加工形成的一种具有波纹状外壁和光滑内壁的新型管材。目前已被广泛用于市政工程雨水、污水排放,生活小区、工矿企业污水排放以及电缆、电线护套等。聚乙烯双壁波纹管在生产、运输及使用的过程中，不可避免的相互产生摩擦或者受到硬物的摩擦，而产生摩擦刮白等现象，对聚乙烯双壁波纹管的外观产生很大的影响。因此，如何提高聚乙烯双壁波纹管的耐刮擦性能，是一个非常重要且亟待解决的问题。
技术实现思路
为了增强聚乙烯双壁波纹管的耐刮擦性能，本申请提供一种聚乙烯双壁波纹管及其制备方法。第一方面，本申请提供一种聚乙烯双壁波纹管，采用如下的技术方案：一种聚乙烯双壁波纹管，由包含以下重量份的原料制成：HDPE100-125份、LDPE45-65份、偶联剂0.3-0.5份、消泡剂1.5-2份、抗裂纤维3-6份及润滑剂0.5-0.9份；所述润滑剂包括液体石蜡和乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物。通过采用上述技术方案，HDPE及LDPE作为双壁波纹管的基础原料，可使双壁波纹管同时兼具HDPE的硬度、拉伸强度、抗蠕变性能及化学稳定性，LDPE的柔软性、延展性及易加工性能，从而使双壁波纹管的性能更优；偶联剂分子结构中既还有有机官能团，还含有无机官能团，因此偶联剂介于有机和无机界面之间，可使得配方料中的无机物和有机物界面之间相容性更好，从而使得制备出的双壁波纹管的性能更优；消泡剂可减少双壁波纹管制备过程中产生的气泡，使双壁波纹管的结构更加致密，从而提升了双壁波纹管的综合性能；抗裂纤维具有良好抗裂性能，且其抗裂纤维为纤维状结构，其分散在原料中，不仅起到了增强各组分之间连接强度的作用，还提升了双壁波纹管的抗裂性能；液体石蜡为内部润滑剂，其能够均匀分布在分子结构的内部，提升各组分的流动性，从而使原料混合更加均匀，从而使得制备出的双壁波纹管的质量更加均一；乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物一方面具有了乙撑双硬脂酰胺的外部润滑剂的润滑作用，易迁移至双壁波纹管的表面，降低了其表面的摩擦系数，从而使得双壁波纹管与外界接触时的摩擦力减小，进而改善了双壁波纹管易磨损的缺陷，乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物还具有聚氨酯的优良阻尼性，使双壁波纹管抗震性能得到了提升。优选的，所述乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物由重量份数之比为1:（3-5）的乙撑双硬脂酰胺及聚氨酯复配形成。通过采用上述技术方案，将乙撑双硬脂酰胺与聚氨酯的比例控制在合理的范围内，可制备出性能最优的乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物，从而使得双壁波纹管的性能更优。优选的，所述乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物的制备方法，包括如下步骤：1)、将重量份的乙撑双硬脂酰胺、重量份的聚氨酯及占乙撑双硬脂酰胺重量份1-3%的相容剂，搅拌混合均匀后，加热至熔融状态，得到混合料一；2）、在维持混合料一熔融状态的前提下，将混合料一利用超声设备混合2-3h，得到混合料二；3）、将混合料二经过挤出、冷却、球磨后，得到乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物。通过采用上述技术方案，相容剂能够改善乙撑双硬脂酰胺与聚氨酯之间的界面相容性，使二者的混合更加均匀，以此使得乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物的质量更加均一，利用超声设备可使得乙撑双硬脂酰胺与聚氨酯之间充分接触混合，进一步提升了二者之间的混合均匀度，从而使乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物的性能更优。优选的，所述乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物包括重量份数之比为1:（2-3）大颗粒和小颗粒两种类型，大颗粒的粒径为300-400目，小颗粒的粒径为100-200目。通过采用上述技术方案，将乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物设置成两种颗粒度大小，在制备双壁波纹管时，由于大颗粒的乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物的重量更大，其更易迁移至双壁波纹管的表面的波纹上，从而使得双壁波纹管的波纹的耐磨性能更优，以此使得双壁波纹管的性能更优。优选的，所述内润滑剂与外润滑剂的重量份数之比为1:（7-9）。通过采用上述技术方案，将内润滑剂和外润滑剂的比例设置在合理的范围内，一方面可使得各组分分子间的润滑性能维持在合适的范围内，还能够保证外润滑剂能够均匀分布在双壁波纹管的表面上，进而制备出性能更优的双壁波纹管。优选的，所述抗裂纤维为玻璃纤维、苎麻纤维及纳米碳纤维中的一种或多种。通过采用上述技术方案，玻璃纤维的耐热性腔、抗腐蚀性好、机械强度高；纳米碳纤维的质轻于铝而强力高于钢，其抗断裂强度优，且化学性能非常稳定，耐腐蚀性高；而苎麻纤维的内部具有内部特殊的超细微孔结构、十分坚韧、强力大而延伸度小、具有良好的耐磨性能淀粉具有良好的粘附性；因此选用三者作为抗裂纤维能够显著地提升双壁波纹管的抗裂性能。优选的，所述抗裂纤维为重量份数之比为（3.5-4.5）:（5-7）:1的玻璃纤维、苎麻纤维及纳米碳纤维的混合物。通过采用上述技术方案，将抗裂纤维设为玻璃纤维、苎麻纤维及纳米碳纤维三者的混合，则玻璃纤维和纳米碳纤维能够均匀分散在苎麻纤维的内部空隙，以此形成稳固地网状结构，从而提升了抗裂纤维的抗裂形，以此提升了双壁波纹管的抗裂性能。第二方面，本申请提供一种聚乙烯双壁波纹管的制备方法，采用如下的技术方案：包括如下步骤：1）、原料称量：按照重量份数称取HDPE、LDPE、偶联剂、消泡剂、抗裂纤维及润滑剂；2）、胚料制备：将称量后的原料混合均匀后，投入至挤塑机中，并且挤出成型，得到波纹管胚料；3）、粗品制备：将波纹管胚料经过波纹管成型机，然后依次经过成型和扩口处理后，得粗制波纹管；4）、成品制备：将粗制波纹管冷却至室温后，再进行切割，从而制得成品聚乙烯双壁波纹管。通过采用上述技术方案，利用该方法制备出的聚乙烯双壁波纹管的各项性能均较优，且制备工艺简单，适用于大批量的生产。优选的，所述抗裂纤维的纤维长度为1-3mm。通过采用上述技术方案，抗裂纤维的纤维长度设为1-3mm，其纤维长度合适，便于抗裂纤维均匀分散在原料中，使得制备出的聚乙烯双壁波纹管的性能更优。综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请采用乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物一方面具有了乙撑双硬脂酰胺的外部润滑剂的润滑作用，易迁移至双壁波纹管的表面，降低了其表面的摩擦系数，从而使得双壁波纹管与外界接触时的摩擦力减小，进而改善了双壁波纹管易磨损的缺陷，乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物还具有聚氨酯的优良阻尼性，使双壁波纹管抗震性能得到了提升。2、本申请中将抗裂纤维设为玻璃纤维、苎麻纤维及纳米碳纤维三者的混合，则玻璃纤维和纳米碳纤维能够均匀分散在苎麻纤维的内部空隙，以此形成稳固地网状结构，从而提升了抗裂纤维的抗裂形，以此提升了双壁波纹管的抗裂性能。3、本申请的方法制备出的聚乙烯双壁波纹管的各项性能均较优，且制备工艺简单，适用于大批量的生产。具体实施方式以下结合实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚乙烯双壁波纹管，其特征在于：由包含以下重量份的原料制成：HDPE 100-125份、LDPE 45-65份、偶联剂 0.3-0.5份、消泡剂 1.5-2份、抗裂纤维 3-6份及润滑剂 0.5-0.9份；所述润滑剂包括液体石蜡和乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯双壁波纹管，其特征在于：由包含以下重量份的原料制成：HDPE100-125份、LDPE45-65份、偶联剂0.3-0.5份、消泡剂1.5-2份、抗裂纤维3-6份及润滑剂0.5-0.9份；所述润滑剂包括液体石蜡和乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物。


2.根据权利要求1所述的聚乙烯双壁波纹管，其特征在于：所述乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物由重量份数之比为1:（3-5）的乙撑双硬脂酰胺及聚氨酯复配形成。


3.根据权利要求2所述的聚乙烯双壁波纹管，其特征在于：所述乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物的制备方法，包括如下步骤：1)、将重量份的乙撑双硬脂酰胺、重量份的聚氨酯及占乙撑双硬脂酰胺重量份1-3%的相容剂，搅拌混合均匀后，加热至熔融状态，得到混合料一；2）、在维持混合料一熔融状态的前提下，将混合料一利用超声设备混合2-3h，得到混合料二；3）、将混合料二经过挤出、冷却、球磨后，得到乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物。


4.根据权利要求3所述的聚乙烯双壁波纹管，其特征在于：所述乙撑双硬脂酰胺/聚氨酯复配物包括重量份数之比为1:（2-3）大颗粒和小颗粒两种类型，大颗粒的粒径为300-400目，小颗粒的粒径为100-...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵泽旭，商晓刚，张舰，薛世林，
申请(专利权)人：四川兰晨管业有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51