一种热水管用钢管内衬专用料及其制备方法技术

本申请涉及钢管内衬专用料的技术领域，具体公开了一种热水管用钢管内衬专用料及其制备方法。热水管用钢管内衬专用料包括以下重量份的原料：HDPE 50

【技术实现步骤摘要】
一种热水管用钢管内衬专用料及其制备方法


[0001]本申请涉及钢管内衬专用料
，尤其是涉及一种热水管用钢管内衬专用料及其制备方法。

技术介绍

[0002]钢管内衬是一种外部以钢或硬质结构为管道骨架，内衬防腐以及耐高温的树脂作为衬里层，通过钢管内衬自身物理和化学性能从而降低了管路输送介质对外部结构的冲击力等做用那个，而且由于钢管内衬的缓冲作用，大大延长了管路的使用寿命，降低了使用成本。
[0003]目前，市场上的钢管内衬主要以超高分子量聚乙烯为主，聚乙烯具有良好的拉伸强度，但是，由于热水管长期输送水，水中可能会含有杂质，会对钢管内衬造成损坏，影响热水管的使用寿命。

技术实现思路

[0004]为了提高钢管内衬的耐磨性，本申请提供一种热水管用钢管内衬专用料及其制备方法。
[0005]第一方面，本申请提供一种热水管用钢管内衬专用料，采用如下技术方案：一种热水管用钢管内衬专用料，其包括以下重量份的原料：HDPE 50
‑
70份、PP 5
‑
15份、SEBS复合材料10
‑
20份、抗氧剂1010 0.05
‑
0.15份、抗氧剂168 0.01
‑
0.04份、硬脂酸钙0.018
‑
0.058份、PE蜡0.05
‑
0.09份、硅油0.05
‑
0.15份、成核剂0.05
‑
0.25份；其中，SEBS复合材料为采用纳米二氧化硅和多壁碳纳米管对SEBS进行改性制得。
[0006]通过采用上述技术方案，本申请的热水管用钢管内衬专用料，通过各原料之间的协同作用，不仅提高了拉伸屈服强度、断裂伸长率、熔体质量流动速率，还提高了耐磨性，其中，拉伸屈服强度为16
‑
38MPa，断裂伸长率为810
‑
1200％，熔体质量流动速率为0.22
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0.52g/10min，砂浆磨损率为0.08
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0.36％。
[0007]HDPE为钢管内衬的基础成分，具有良好的拉伸强度和硬度，HDPE的化学稳定性好。PP具有良好的机械性能、耐磨性、耐化学性、耐热性。SEBS复合材料是采用纳米二氧化硅和多壁碳纳米管对SEBS进行改性制得，首先，SEBS本身具有良好的耐候性、耐热性、耐压缩变形性和优异的力学性能；纳米二氧化硅能够提高SEBS的强度和耐化学性能；多壁碳纳米管表面疏松多孔，具有吸附性，能够负载纳米二氧化硅，提高纳米二氧化硅的分散性；多壁碳纳米管自身还具有较优的耐磨性，通过纳米二氧化硅和多壁碳纳米管对SEBS进行改性，更能够提高SEBS的机械强度和耐磨性。
[0008]抗氧剂1010为主抗氧剂，抗氧剂168为辅助抗氧剂，通过二者之间的协同作用，能够提高钢管内衬专用料的抗氧化性。硬脂酸钙可用作防水剂和塑料助剂，能够提高钢管内衬专用料的防水性。PE蜡可用作润滑剂，便于钢管内衬成型脱膜。硅油作为脱模剂应用到钢管内衬专用料的原料中，便于脱模。成核剂能够加快结晶速率、增加结晶密度，达到缩短成
型周期、提高机械性能的特点。
[0009]作为优选：其包括以下重量份的原料：HDPE 58
‑
62份、PP 7
‑
11份、SEBS复合材料12
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18份、抗氧剂1010 0.07
‑
0.13份、抗氧剂168 0.015
‑
0.025份、硬脂酸钙0.0275
‑
0.0475份、PE蜡0.065
‑
0.085份、硅油0.08
‑
0.12份、成核剂0.1
‑
0.2份。
[0010]通过采用上述技术方案，通过对上述原料的添加量进行优化，更能够使各原料发挥作用，更能够提高钢管内衬专用料的耐磨性。
[0011]作为优选：所述SEBS复合材料采用以下方法制备：S1：将纳米二氧化硅放入水中，超声分散，加入多壁碳纳米管，混合均匀，过滤，干燥后得到产物；S2：将步骤S1中的产物和SEBS混合，熔融，挤出，造粒，得到SEBS复合材料。
[0012]进一步的，所述SEBS复合材料采用以下方法制备：S1：将纳米二氧化硅放入水中，超声分散20
‑
30min，加入多壁碳纳米管，搅拌10
‑
20min，过滤，干燥后得到产物；S2：将步骤S1中的产物和SEBS混合，搅拌20
‑
30min，在150
‑
170℃的温度下熔融，挤出，造粒，得到SEBS复合材料；其中，每1g纳米二氧化硅中水的添加量为6
‑
8mL；步骤S1中的纳米二氧化硅和多壁碳纳米管的重量配比为1：(1.2
‑
1.4)。
[0013]通过采用上述技术方案，利用上述制备方法对SEBS复合材料进行制备，首先将纳米二氧化硅负载在多壁碳纳米管上，便于提高纳米二氧化硅的分散性，然后再将产物和SEBS混合，熔融、挤出、造粒，得到SEBS复合材料，便于各原料混合均匀，也便于各原料更好的发挥作用，从而进一步提高钢管内衬的耐磨性。
[0014]作为优选：步骤S2中的产物和SEBS的重量配比为(0.6
‑
0.9)：1。
[0015]通过采用上述技术方案，对产物和SEBS的重量配比进行限定，更有助于提高SEBS复合材料的耐磨性，从而提高钢管内衬专用料的耐磨性。
[0016]作为优选：所述纳米二氧化硅在使用前采用以下方法进行预处理：将纳米二氧化硅放入乙醇溶液中，混合均匀，加入硅烷偶联剂，超声分散，然后过滤，洗涤固体物，烘干后得到预处理的纳米二氧化硅。
[0017]进一步的，所述纳米二氧化硅在使用前采用以下方法进行预处理：将纳米二氧化硅放入乙醇溶液中，搅拌20
‑
30min，加入硅烷偶联剂，超声分散30
‑
40min，然后过滤，用水洗涤固体物，烘干后得到预处理的纳米二氧化硅；其中，每1g纳米二氧化硅中乙醇溶液的添加量为6
‑
8mL，乙醇溶液的质量分数为20％，纳米二氧化硅和硅烷偶联剂的重量配比为1：(0.4
‑
0.6)。
[0018]通过采用上述技术方案，纳米二氧化硅自身的比表面能大，容易产生自身团聚，利用硅烷偶联剂对纳米二氧化硅进行预处理，减小纳米二氧化硅的比表面能，提高纳米二氧化硅的分散性，从而使纳米二氧化硅更好的发挥作用，进一步提高钢管内衬专用料的耐磨性。
[0019]作为优选：所述多壁碳纳米管在使用前采用以下方法进行预处理：将多壁碳纳米管放入硝酸溶液中混合，静置，然后取出多壁碳纳米管，洗涤，烘干，得到预处理后的多壁碳纳米管。
[0020]进一步的，所述多壁碳纳米管在使用前采用以下方法进行预处理：将多壁碳纳米管放入硝酸溶液中，搅拌10
‑
20min，静本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热水管用钢管内衬专用料，其特征在于：其包括以下重量份的原料：HDPE 50
‑
70份、PP 5
‑
15份、SEBS复合材料10
‑
20份、抗氧剂1010 0.05
‑
0.15份、抗氧剂168 0.01
‑
0.04份、硬脂酸钙0.018
‑
0.058份、PE蜡0.05
‑
0.09份、硅油0.05
‑
0.15份、成核剂0.05
‑
0.25份；其中，SEBS复合材料为采用纳米二氧化硅和多壁碳纳米管对SEBS进行改性制得。2.根据权利要求1所述的一种热水管用钢管内衬专用料，其特征在于：其包括以下重量份的原料：HDPE 58
‑
62份、PP 7
‑
11份、SEBS复合材料12
‑
18份、抗氧剂1010 0.07
‑
0.13份、抗氧剂168 0.015
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0.025份、硬脂酸钙0.0275
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0.0475份、PE蜡0.065
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0.085份、硅油0.08
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0.12份、成核剂0.1
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0.2份。3.根据权利要求1所述的一种热水管用钢管内衬专用料，其特征在于：所述SEBS复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：包福金，
申请(专利权)人：上海思奇高聚物材料有限公司，
类型：发明
国别省市：