專利名稱：高韌性pe生產工藝及其在韌性加強型電熔管件上的應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種高韌性PE生產工藝及其在韌性加強型電熔管件上的應用。
背景技術：
目前，用于給水、燃氣等市政工程之中埋地管道大多都采用聚乙烯材料的管道。其中需用到大量的電熔管件，為確保管道使用安全有保障，電熔管件的性能要求較管材的要求更高。端帽用于管道的端位封堵，因此對于所用材料的沖擊強度即韌性要求較高，以確保使用中的安全性。由于聚乙烯的柔性鏈結構，實際使用中會通過添加大量無機填充劑或剛性材料共混改性來提高其強度和剛性，同時降低成本，但這樣會嚴重影響聚乙烯的沖擊強度也就是聚乙烯材料的韌性，對于塑料管件中端帽來說嚴重影響了使用時的安全性。因此急需生產出一種在高韌性的同時保證一定剛性和強度的聚乙烯材料用于韌性加強型電熔管件，比如端帽，同時材料成本也是工業化應用的一個重要考慮因素。
發明內容
本發明的目的是提供一種高韌性PE生產工藝及其在韌性加強型電熔管件上的應用，用以解決上述現有技術存在的缺陷和不足。為實現上述目的，本發明所述的一種高韌性PE生產工藝，其包括如下步驟I)增韌母粒的制備通過熔融共混，在雙螺桿擠出機上擠出造粒；2)高韌性PE的制備按照比例，在高速混料機中，攪拌均勻，用雙螺桿擠出機上擠出造粒；所述高韌性PE包括如下組分和含量(重量份)
聚乙烯100份
EVA5-8 份
填充劑80 120份
偶聯劑I 5份
增韌母粒20 25份；所述聚乙烯為中到高分子量聚乙烯，中到高分子量等級聚乙烯具有極好的抗沖擊性；所述EVA的化學名稱為乙酸乙烯酯，EVA的加入，一方面改善了材料的界面性，使材料的各個組分具有良好的相容性，另一方面增加了材料的韌性，降低了材料的收縮率，使材料具有較好的尺寸穩定性；所述填充劑為滑石粉、鈦酸鈣、硅灰石粉、云母粉、高嶺土、水鎂石粉、膨潤土、硅藻土和浮石粉中的一種以上；
所述偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑、稀土偶聯劑和鋁鈦復合偶聯劑的一種以上；所述增韌母粒為100份三元乙丙橡膠和10 20份熱塑性彈性聚酯的混合物；所述熱塑性彈性聚酯為聚對苯二甲酸丁二醇酯和脂肪族聚醚的線性嵌段共聚物，各分子鏈段的重量百分數含量分別為聚對苯二甲酸丁二醇酯占70% 80%，脂肪族聚醚占 20% 30% ；
所述脂肪聚醚為聚氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯二醇或聚四氫呋喃二醇；進一步，步驟2)中共混溫度為150 220°C。本發明還提供了上述高韌性PE在韌性加強型電熔管件上的應用；進一步，所述高韌性PE在端帽管件上的應用。采用本發明高韌性PE生產工藝制備的電熔管件，韌性和剛性能很好的統一，產品的尺寸穩定性較好，并且成本低廉，特別適用于端帽管件。
具體實施例方式實施例I高韌性PE，其包括如下組分和含量(重量份):
中至高分子量聚乙烯100份
EVA6 份
納米鈦酸鈣110份
鈦酸四丁酯2份
三元乙丙橡膠23份
聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚氧化乙烯二醇嵌段共聚物2份所述聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚氧化乙烯二醇嵌段共聚物中聚對苯二甲酸丁二醇酯占75 %，聚氧化乙烯二醇占25 %。所述高韌性PE的生產工藝包括如下步驟I)增韌母粒的制備通過熔融共混，在雙螺桿擠出機上擠出造粒；2)高韌性PE的制備按照比例，在高速混料機中，攪拌均勻，用雙螺桿擠出機上擠出造粒，100°C烘干得產品A。螺桿參數和加工條件如下
螺桿參數加工條件~螺桿直徑~長徑比第一段第二段第三段I第四段I螺桿轉速
(mm)(0C) (0C) (0C)(0C) (rpm)
300 27150 200 20020550實施例2高韌性PE，其包括如下組分和含量(重量份)
中至高分子量聚乙烯100份
EVA8 份
水鎂石粉80份
鈦酸四丁酯2份
三元乙丙橡膠21份
聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚氧化丙烯二醇嵌段共聚物2份所述聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚氧化丙烯二醇嵌段共聚物中聚對苯二甲酸丁二醇酯占80%，聚氧化丙烯二醇占20%。制備方法同實施例1，得到產品B。實施例3高韌性PE，其包括如下組分和含量(重量份):
中至高分子量聚乙烯100份
EVA95 份
高嶺土80份
鈦酸四異丙酯2份
三元乙丙橡膠20份
聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚四氫呋喃二醇嵌段共聚物3份所述聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚四氫呋喃二醇嵌段共聚物中聚對苯二甲酸丁二醇酯占70%，聚四氫呋喃二醇占30%。制備方法同實施例1，得到產品C。實施例4采用ASTM標準測試，測試結果；
權利要求
1.一種高韌性PE生產エ藝，其特征在于包括如下步驟 1)增韌母粒的制備通過熔融共混，在雙螺桿擠出機上擠出造粒； 2)高韌性PE的制備按照比例，在高速混料機中，攪拌均勻，用雙螺桿擠出機上擠出造粒; 所述高韌性PE包括如下組分和以重量份計含量聚こ烯100份 EVA5-8 份填充劑80 120份偶聯劑I 5份增韌母粒20 25份。
2.根據權利要求I所述ー種高韌性PE生產エ藝，其特征在于所述熱塑性彈性聚酯為聚對苯ニ甲酸丁ニ醇酯和脂肪族聚醚的線性嵌段共聚物，各分子鏈段的重量百分數含量分別為聚對苯ニ甲酸丁ニ醇酯占70% 80%，脂肪族聚醚占20% 30%。
3.根據權利要求2所述ー種高韌性PE生產エ藝，其特征在于聚こ烯為中到高分子量聚こ烯。
4.根據權利要求2所述ー種高韌性PE生產エ藝，其特征在于所述填充劑為滑石粉、鈦酸鈣、硅灰石粉、云母粉、高嶺土、水鎂石粉、膨潤土、硅藻土和浮石粉中的ー種以上。
5.根據權利要求2所述ー種高韌性PE生產エ藝，其特征在于所述偶聯劑為硅烷偶聯齊U、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑、稀土偶聯劑和鋁鈦復合偶聯劑的ー種以上。
6.根據權利要求2所述ー種高韌性PE生產エ藝，其特征在于所述脂肪聚醚為聚氧化こ烯ニ醇、聚氧化丙烯ニ醇或聚四氫呋喃ニ醇。
7.根據權利要求I 6任一所述ー種高韌性PE生產エ藝，其特征在于步驟2)中共混溫度為150 220°C。
8.權利要求I 7任一所述ー種高韌性PE生產エ藝制備的高韌性PE的應用，其特征在于在韌性加強型電熔管件上的應用。
9.根據權利要求8所述ー種高韌性PE的應用，其特征在于在端帽管件上的應用。
全文摘要
本發明提供了一種高韌性PE生產工藝及其在韌性加強型電熔管件上的應用。其生產工藝包括以下步驟增韌母粒的制備和高韌性PE的制備。所述高韌性PE包括聚乙烯100份、EVA 5～8份、填充劑80～120份、偶聯劑1～5份和增韌母粒20～25份。采用本發明高韌性PE生產工藝制備的電熔管件，韌性和剛性能很好的統一，產品的尺寸穩定性較好，并且成本低廉，可用于韌性加強型電熔管件上，特別適用于端帽管件。
文檔編號C08L23/06GK102660063SQ201210105290
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月11日 優先權日2012年4月11日
發明者盧培豐, 婁玉川, 孫德剛, 楊峻峰, 潘浩, 王建芬 申請人:上海喬治費歇爾亞大塑料管件制品有限公司