[发明专利]一种地埋式给水管用改性聚乙烯

说明书

技术领域

本发明涉及塑料管的制作领域，更确切地说，是一种地埋式给水管用改性聚乙烯。

背景技术

国际上对于应用于管材的聚乙烯材料一直不断地研究和改进，正是因为材料性能的不断改进， 尤其是PE100管的出现，大大提高了聚乙烯管的许用应力，可在同样使用压力下减少壁厚，增加输送截面，同时增强了抵抗裂纹扩展的能力， 进一步增强了聚乙烯管的优势。目前国际上把聚乙烯管的材料分为PE32、PE40、PE63、PE80、PE100五个等级，而用于燃气管和给水管的材料主要是PE80和PE100。 我国对聚乙烯管材专用料没有分级，这使得国内聚乙烯燃气管和给水管生产厂家选择原材料比较困难， 也给聚乙烯管材的使用带来了不小的隐患。 因此国家标准局在GB/T13663-2000新标准中作了大量的修订，规定了给水管的不同级别PE80和PE100对应不同的压力强度，并且去掉旧标准中的拉伸强度性能，而增加了断裂伸长率，即强调基本韧性。

聚乙烯材料制成的地埋式给水管在常温条件下其力学性能较为稳定，耐腐蚀性也较为优秀。当地埋管被用于极寒地区的时候管体的韧性急剧下降，管材易脆裂，使用寿命显著缩短。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种地埋式给水管用改性聚乙烯。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种地埋式给水管用改性聚乙烯，由如下重量份的原料制成：聚乙烯100-120份，聚碳酸酯20-25份，聚酰亚胺10-15份，纳米氧化锌5-10份，马来酸酐接枝物8-12份，改性剂15-20份，增塑剂5-10份，稳定剂3-8份。

所述改性剂的制备方法：按重量份取聚丙烯酸钠30-40份，溴化四丁基铵10-15份，片碱5-10份，醋酸丙酯8-12份；将所取原料加入高速混合机混合15-20分钟，高速混合机内温度控制在45-50℃。

所述改性聚乙烯的制备方法：首先，将聚碳酸酯、聚酰亚胺、纳米氧化锌、马来酸酐接枝物加入反应釜，釜内温度控制在60-70℃，釜内压强为3-5个大气压，开启搅拌器搅拌混合15-20分钟，制得混合物；然后，将混合物、聚乙烯、改性剂、增塑剂、稳定剂加入充分混合后通过双螺杆挤出机熔融造粒即得。

作为本发明较佳的实施例，所述的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。

作为本发明较佳的实施例，所述的稳定剂为液体钙锌稳定剂。

本发明的地埋式给水管用改性聚乙烯在较低的温度下可以保持较好的韧性，用该改性聚乙烯材料制成的地埋式给水管在极寒地区使用不会因温度过低而变脆，在-40℃的环境下扯断伸长率不低于210%，拉伸强度保持在15MPa左右，韧性得到显著提升，使用寿命更长。

具体实施方式

下面对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

[实施例1]

制备改性剂：按重量份取聚丙烯酸钠30份，溴化四丁基铵10份，片碱5份，醋酸丙酯8份；将所取原料加入高速混合机混合15分钟，高速混合机内温度控制在45℃。

制备改性聚乙烯：按重量份取聚乙烯100份，聚碳酸酯20份，聚酰亚胺10份，纳米氧化锌5份，马来酸酐接枝物8份，改性剂15份，邻苯二甲酸二丁酯5份，液体钙锌稳定剂3份。首先，将聚碳酸酯、聚酰亚胺、纳米氧化锌、马来酸酐接枝物加入反应釜，釜内温度控制在60℃，釜内压强为3个大气压，开启搅拌器搅拌混合15分钟，制得混合物；然后，将混合物、聚乙烯、改性剂、增塑剂、稳定剂加入充分混合后通过双螺杆挤出机熔融造粒即得。

[实施例2]

制备改性剂：按重量份取聚丙烯酸钠40份，溴化四丁基铵15份，片碱10份，醋酸丙酯12份；将所取原料加入高速混合机混合20分钟，高速混合机内温度控制在50℃。

制备改性聚乙烯：按重量份取聚乙烯120份，聚碳酸酯25份，聚酰亚胺15份，纳米氧化锌10份，马来酸酐接枝物12份，改性剂20份，邻苯二甲酸二丁酯10份，液体钙锌稳定剂8份。首先，将聚碳酸酯、聚酰亚胺、纳米氧化锌、马来酸酐接枝物加入反应釜，釜内温度控制在70℃，釜内压强为5个大气压，开启搅拌器搅拌混合20分钟，制得混合物；然后，将混合物、聚乙烯、改性剂、增塑剂、稳定剂加入充分混合后通过双螺杆挤出机熔融造粒即得。

[实施例3]