一种耐老化的PE管及其制备工艺制造技术

本申请涉及一种耐老化的PE管及其制备工艺，涉及管材的技术领域。一方面，本申请制备的耐老化PE管，包括以下重量份的原料：聚乙烯树脂90～120份，改性玄武岩纤维8～10份，改性纳米碳酸钙5～8份，色母料1～3份，抗氧剂2～5份，增塑剂0.5～2份，炭黑0.5～2份，所述改性玄武岩纤维是指玄武岩纤维经环氧丙烯酸树脂浸渍处理后得到。另一方面，本申请还提供了一种耐老化的PE管的制备工艺。本申请制备出的PE管，不易老化，具有优异的耐腐蚀性能和耐候性，能够大幅度的延长管材使用寿命。够大幅度的延长管材使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种耐老化的PE管及其制备工艺


[0001]本申请涉及管材的
，尤其是涉及一种耐老化的PE管及其制备工艺。

技术介绍

[0002]我国塑料管道发展迅猛，质量也在不断提高，现已初步形成以聚氯乙烯管、聚乙烯管和聚丙烯管为主的塑料管产业。
[0003]随着社会的发展，PE管材凭借自身独有的环保性、高强度、抗腐蚀、耐磨、良好的耐寒、耐热性和化学稳定性、较高的刚性和韧性，以及机械性能好、安装方便等特性逐渐被越来越多的人所接受。众所周知，PE管作为一种结晶度高、非极性的热塑性树脂管材，其渐渐开始取代PVC管材进入主流管材市场，被广泛的应用于建筑给、排水，埋地排水管、输气管及电讯工程等领域。
[0004]然而，一般PE管材的应用常常会受到一些环境因素的影响，例如：温度、气候等。现有的PE管材在使用时，由于复杂的使用环境，容易受到腐蚀，从而导致管材老化，造成其使用寿命极大程度地降低；此外，PE管材的进行长时间存放时，管壁同样会因为受到紫外光线的作用而影响其美观度及使用寿命。

技术实现思路

[0005]为了解决上述至少一种技术问题，开发了一种耐老化，使用寿命较长的PE管，本申请提供一种耐老化的PE管及其制备工艺。
[0006]一方面，本申请提供的一种耐老化的PE管，包括以下重量份的原料：聚乙烯树脂90～120份，改性玄武岩纤维8～10份，改性纳米碳酸钙5～8份，色母料1～3份，抗氧剂2～5份，增塑剂0.5～2份，炭黑0.5～2份，所述改性玄武岩纤维是指玄武岩纤维经环氧丙烯酸树脂浸渍处理后得到。
[0007]作为上述技术方案的改进，所述的一种耐老化的PE管，包括以下重量份的原料：聚乙烯树脂90～100份，改性玄武岩纤维9～10份，改性纳米碳酸钙6～8份，色母料1～2份，抗氧剂3～4份，增塑剂0.5～1份，炭黑1～2份。
[0008]作为上述技术方案的改进，所述改性纳米碳酸钙的制备，包括以下步骤：
[0009]A1、在纳米碳酸钙悬浮液中加入水溶性硅烷偶联剂，加热搅拌，混匀后制得改性纳米碳酸钙浆液；
[0010]A2、将A1中获得的改性纳米碳酸钙浆液进行洗涤、干燥处理后，烘干得到改性纳米碳酸钙。
[0011]作为上述技术方案的改进，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168
[0012]及受阻酚类抗氧剂中的一种活一种以上的组合。
[0013]作为上述技术方案的改进，所述增塑剂选自邻苯二甲酸二辛脂、环氧大豆油及马来酸酐共聚物中的一种。
[0014]另一方面，本申请提供一种耐老化PE管的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
[0015]S1、将各原料组分进行一次搅拌，得到混合物料；
[0016]S2、将S1中制得的混合物料进行干燥处理，得到干燥料；
[0017]S3、对S2中获得的干燥料进行一次捏合，升温后进行二次捏合，
[0018]冷却得到捏合料；
[0019]S4、将S3中获得的捏合料挤出成型，制得PE管。
[0020]作为上述技术方案的改进，所述S1中，一次搅拌的时间为20～30min，一次搅拌的速率为800～900r/min，一次搅拌的温度为65～70℃。
[0021]作为上述技术方案的改进，所述S3中，二次捏合的初始温度不低于75℃，所述冷却温度不高于40℃。
[0022]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0023]1.本申请制备的PE管，不易老化，具有优异的耐腐蚀性能和耐候性，能够大幅度的延长使用寿命。
[0024]2.本申请制备PE管的原料中加入了改性玄武岩纤维材料，玄武岩岩纤维本身具有较为优异的耐腐蚀性能，经环氧丙烯酸树脂改性处理后，复合材料具有更为优异的耐水、耐酸及耐碱性能，能够进一步延长PE管材的使用寿命。
[0025]3.本申请中还加入了改性纳米碳酸钙，其不仅能够在管材的制备过程中作为骨架，还能够提高PE管材的硬度和刚性，从而进一步提升PE棺材的使用寿命。
具体实施方式
[0026]首先，本申请设计了一种耐老化的PE管，包括以下重量份的原料：聚乙烯树脂90～120份，改性玄武岩纤维8～10份，改性纳米碳酸钙5～8份，色母料1～3份，抗氧剂2～5份，增塑剂0.5～2份，炭黑0.5～2份，所述改性玄武岩纤维是指玄武岩纤维经环氧丙烯酸树脂浸渍处理后得到。
[0027]最后，本申请提供了一种耐老化的PE管的制备工艺，包括以下步骤：
[0028]S1、将各原料组分进行一次搅拌，得到混合物料；
[0029]S2、将S1中制得的混合物料进行干燥处理，得到干燥料；
[0030]S3、对S2中获得的干燥料进行一次捏合，升温后进行二次捏合，
[0031]冷却得到捏合料；
[0032]S4、将S3中获得的捏合料挤出成型，制得PE管。
[0033]本申请的专利技术人在实践中发现，现有的管材主要以铸铁管、水泥管、合金钢管和塑料管为主。然而，随着社会的多元化发展，PE管材凭借自身独有的环保性、高强度、抗腐蚀、耐磨、良好的耐寒、耐热性和化学稳定性、较高的刚性和韧性，以及机械性能好、安装方便等特性被越来越多的人所熟知。PE管作为一种结晶度高、非极性的热塑性树脂管材，其渐渐开始取代绝大多数管材进入主流管材市场，被广泛的应用于建筑给、排水，埋地排水管、输气管及电讯工程等领域。
[0034]本申请之前，现有的PE管材虽存在诸多的优点，但是在使用和存放时，常常会受到环境因素的影响。由于复杂的使用环境和存放条件，PE管容易受到腐蚀，从而导致管材老化，造成其使用寿命减短。上述技术问题在本申请之前并未见现有技术的报道。
[0035]本申请的专利技术人针对上述技术问题，设计了本申请的技术方案，通过特殊的原料
组成和对应的制备工艺，制备出了本申请的耐老化PE管，不仅能够大幅度提高管材的使用寿命，同时又确保了PE管本身具备的优异性能，能够有效解决上述技术问题。
[0036]本申请在设计时，充分考虑了管材使用寿命的提升，同时兼顾了经济效益的获取。本申请在设计时，首先，加入了改性玄武岩纤维材料，利用玄武岩纤维/环氧丙烯酸树脂复合材料的特性，使得PE管材制备原料从根本上获得优良的耐水、耐酸碱性能。其次，本申请中还加入了改性纳米碳酸钙颗粒，纳米级的颗粒物既可以作为填充材料，均匀分布在树脂浆液中，增加管材的密实度，还可以使管材具备较优的硬度和刚性，从而进一步提高PE管材的使用寿命。最后，本申请还在制备原料中，加入了抗氧剂，能够更进一步延长PE管材的使用时长。
[0037]以下结合具体实施例对本申请作进一步详细说明。
[0038]以下为本申请的实施例，实施例中的核心组分若无特殊来源说明，均为市售常规材料。
[0039]实施例1～8分别提供一种PE管。
[0040]实施例1
[0041]本实施例提供一种耐老化的PE管，包括以下重量份原料：聚乙烯树脂90kg，改性玄武岩纤维8k本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐老化的PE管，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚乙烯树脂90～120份，改性玄武岩纤维8～10份，改性纳米碳酸钙5～8份，色母料1～3份，抗氧剂2～5份，增塑剂0.5～2份，炭黑0.5～2份，所述改性玄武岩纤维是指玄武岩纤维经环氧丙烯酸树脂浸渍处理后得到。2.根据权利要求1所述的一种耐老化的PE管，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚乙烯树脂90～100份，改性玄武岩纤维9～10份，改性纳米碳酸钙6～8份，色母料1～2份，抗氧剂3～4份，增塑剂0.5～1份，炭黑1～2份。3.根据权利要求2所述的一种耐老化的PE管，其特征在于，所述改性纳米碳酸钙的制备，包括以下步骤：A1、在纳米碳酸钙悬浮液中加入水溶性硅烷偶联剂，加热搅拌，混匀后制得改性纳米碳酸钙浆液；A2、将A1中获得的改性纳米碳酸钙浆液进行洗涤、干燥处理后，烘干得到改性纳米碳酸钙。4.根据权利要求2所述的一种耐老化的PE管，其特征在于，所述抗氧剂选...

【专利技术属性】
技术研发人员：李百花，
申请(专利权)人：安徽杭通新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：