一种埋地用聚乙烯双壁波纹管专用材料制造技术

本发明专利技术公开了一种埋地用聚乙烯双壁波纹管专用材料，由以下按照重量份数计的组分构成：大中空级HDPE树脂100份，抗冲共聚PPB树脂5

【技术实现步骤摘要】
一种埋地用聚乙烯双壁波纹管专用材料


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，具体地说涉及一种埋地用聚乙烯双壁波纹管专用材料。

技术介绍

[0002]市政给排水工程是城市正常运转的重要保障之一。随着社会经济的持续发展，塑料结构壁管材以其重量轻、强度高、韧性好、输水能力大、接口密封性能好、耐腐蚀、使用寿命长、安装方便及施工快速等特点，被广泛地应用于城市雨水管道和污水管道工程中。
[0003]埋地排水塑料结构壁管道，在管材环刚度符合工程设计参数的情况下，其损坏失效主要表现为应力开裂形式。在管材加工残余应力、安装应力、管顶覆土和地面结构静荷载、地面交通动荷载、地基局部或整体剪切破坏、地基不均匀沉降、地基土失稳、震陷、地下水位变化等多因素作用下，塑料管道于应力集中部位产生裂纹并逐渐扩展，从而最终导致管道系统破坏；管材环刚度达不到工程设计参数要求的情况下，其失效、破坏形式主要表现为静、动荷载总效应造成的管材变形过大或压屈失稳(Buckling)。
[0004]授权公告号为CN 102702436 B的专利技术专利，公开了一种埋地塑料排水管道专用料，是以HDPE为基体树脂，加入引发剂、催化剂、交联剂、其他助剂，制作的部分交联型的HDPE组合物。该专利技术的优点在于，通过调节引发剂、催化剂、多官能团单体交联剂、硅烷的用量和比例，可以制备不同性能的塑料排水管道(不同程度地改善塑料管道应力开裂形式的损坏)。但该专利技术因以具有热不可逆作用的化学交联为技术方案，会明显地或较明显地损失HDPE的加工性能，而使其应用受限。
[0005]申请公布号为CN 111518327 A的专利技术专利，公开了一种埋地用聚乙烯结构壁管道专用料，以具有PE80级管道料性能的HDPE为基体树脂，加入接枝改性剂、硅烷偶联剂改性粉煤灰、纳米碳酸钙、硫酸钙晶须、其他助剂，制作的增强型HDPE组合物。该专利技术的优点在于组合物材料可以具有良好的力学性能。但该专利技术是以弯曲模量不高的HDPE(如全部实施例中的大庆石化HDPE2480，弯曲模量～750MPa)为基体树脂，复配价格较高的纳米碳酸钙、硫酸钙晶须作为增强改性剂而提高组合物弯曲模量的，由于其骨架材料(基体树脂)弯曲模量不足，可能存在力学性能稳定性不足的问题。
[0006]授权公告号为CN 111234348 B的专利技术专利，公开了一种埋地聚乙烯结构壁管道专用料，以管材级聚乙烯、中空级聚乙烯、注塑级聚乙烯和薄膜级线性聚乙烯四种不同级别的聚乙烯回收料，或新料，或其混合料共用，制得结构壁管道专用料。该专利技术的优点在于可以制得具有优异机械性能和外观性能的再生埋地聚乙烯结构壁管道。但该专利技术所用的四种符合其技术性能要求的PE树脂，若从再生料市场选择的话，则全部难有适量供给，使其应用规模受限；若主要以新料制造，则成本显然会略高于国标产品市场现行水平。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的正是为克服上述管道专用料存在的不足，提供一种加工性能良好、
力学性能稳定优良、并且原料市场供给充分的埋地用聚乙烯双壁波纹管专用材料。
[0008]一种埋地用聚乙烯双壁波纹管专用材料，由以下按照重量份数计的组分构成：
[0009]大中空级HDPE树脂100份，抗冲共聚PPB树脂5
‑
30份，填充剂5
‑
30份，偶联剂1
‑
10份，润滑剂1
‑
10份，助剂0
‑
21份；
[0010]所述大中空级HDPE树脂为容积>200L塑料容器专用的材料，弯曲模量≥1000MPa，简支梁冲击强度≥70kJ/m2，拉伸屈服应力≥25MPa，断裂标称应变≥500％，ESCR≥500h，200℃温度下的氧化诱导时间(OIT)≥60min，砝码质量21.6kg、190℃温度下的熔融指数(MFR)为2
‑
10g/10min；
[0011]所述抗冲共聚PPB树脂为均聚PP基质和乙丙橡胶相(EPR)组成的共聚树脂，弯曲模量≥1000MPa，简支梁冲击强度≥8kJ/m2，拉伸屈服应力≥25MPa，砝码质量5kg、230℃温度下的熔融指数(MFR)为2
‑
10g/10min。
[0012]所述大中空级HDPE树脂为上海金菲HXM50100、齐鲁石化DMDY1158、韩国大林TR571、韩国大林TR580、韩国大林TR520、韩国大林4570、新疆独山子HD5420GA和抚顺石化FHM8255A中的一种或几种的混合物。所述抗冲共聚PPB树脂为武汉石化PPB
‑
M09、扬子石化PPB
‑
M02(J340)、扬子石化PPB
‑
M02
‑
G(K8003)和茂名石化PPB
‑
MN09中的一种或几种的混合物。
[0013]所述填充剂为粒径40μm碳酸钙(CaCO3,)、粒径10μm超细碳酸钙(CaCO3,)和超细滑石粉(Mg3[Si4O
10
](OH)2,10μm)中的一种或几种的混合物。
[0014]所述偶联剂为γ
‑
甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)酞酸酯、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯、异丙基三硬脂酸钛酸酯；其中硅烷偶联剂选择为中国境内的牌号KH
‑
570，道康宁Z
‑
603、日本信越KBM
‑
503；酞酸酯偶联剂选择为中国境内的牌号钛酸酯GR
‑
101、GR
‑
105、GR
‑
10、肯瑞奇KR
‑
TTS。
[0015]所述润滑剂为硬脂酸(HSt)和费托蜡(FT Wax)中的一种或两种混合物。
[0016]所述助剂为石油树脂、ESCR改善剂和抗氧剂中的一种或多种，按照重量份数分别为：石油树脂0
‑
10，ESCR改善剂0
‑
10，抗氧剂0
‑
1。
[0017]所述石油树脂选择为C5树脂、C9石油树脂和C5/C9共聚石油树脂中的一种或几种的混合物。
[0018]所述ESCR改善剂为茂金属线型低密度聚乙烯(mLLDPE)，ESCR≥5000h，选择为埃克森1018MA、陶氏化学ELITE 61530.02。
[0019]所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168和双酚A中的一种或几种的混合物。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0021]1、选用大中空级树脂做为PE双壁波纹管材专用料骨架材料，具有优异的弯曲模量水平、冲击强度、耐环境应力开裂性能，其力学性能对应于管材关键技术指标环刚度、抗冲性能、PE树脂80℃
×
环应力3.9MPa
×
165h和80℃
×
环应力2.8MPa
×
1000h耐内压性能；由该骨架材料与辅料组合的管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种埋地用聚乙烯双壁波纹管专用材料，其特征在于，由以下按照重量份数计的组分构成：大中空级HDPE树脂100份，抗冲共聚PPB树脂5
‑
30份，填充剂5
‑
30份，偶联剂1
‑
10份，润滑剂1
‑
10份，助剂0
‑
21份；所述大中空级HDPE树脂为容积>200L塑料容器专用的材料，弯曲模量≥1000MPa，简支梁冲击强度≥70kJ/m2，拉伸屈服应力≥25MPa，断裂标称应变≥500％，ESCR≥500h，200℃温度下的氧化诱导时间(OIT)≥60min，砝码质量21.6kg、190℃温度下的熔融指数(MFR)为2
‑
10g/10min；所述抗冲共聚PPB树脂为均聚PP基质和乙丙橡胶相(EPR)组成的共聚树脂，弯曲模量≥1000MPa，简支梁冲击强度≥8kJ/m2，拉伸屈服应力≥25MPa，砝码质量5kg、230℃温度下的熔融指数(MFR)为2
‑
10g/10min。2.根据权利要求1所述的埋地用聚乙烯双壁波纹管专用材料，其特征在于，所述大中空级HDPE树脂为上海金菲HXM50100、齐鲁石化DMDY1158、韩国大林TR571、韩国大林TR580、韩国大林TR520、韩国大林4570、新疆独山子HD5420GA和抚顺石化FHM8255A中的一种或几种的混合物。3.根据权利要求1所述的埋地用聚乙烯双壁波纹管专用材料，其特征在于，所述抗冲共聚PPB树脂为武汉石化PPB
‑
M09、扬子石化PPB
‑
M02(J340)、扬子石化PPB
‑
M02
‑
G(K8003)和茂名石化PPB
‑
MN09中的一种或几种的混合物。4.根据权利要求1所述的埋地用聚乙烯双壁波纹管专用材料，其特征在于，所述填充剂为粒径40μ...

【专利技术属性】
技术研发人员：林泽鹏，彭先皓，林华雄，
申请(专利权)人：广东鑫达新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：