[发明专利]一种聚乙烯给水管材及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚乙烯给水管材及其制备方法。所述聚乙烯给水管材由聚乙烯、金红石型二氧化钛改性聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯改性聚乙烯、有机硅改性聚乙烯和芳纶改性聚乙烯组成，所述金红石型二氧化钛改性聚乙烯由聚乙烯、金红石型二氧化钛、聚乙烯蜡、KH‑560偶联剂和玻璃微珠反应制得，所述聚甲基丙烯酸甲酯改性聚乙烯由聚乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙醇、过氧化苯甲酰、SE‑10乳化剂、苯乙烯、水、二醋酸二丁基锡和硫酸亚锡反应制得，所述有机硅改性聚乙烯由聚乙烯、乙烯基三甲基硅烷、乙烯基三乙基硅烷、顺丁烯二酸酐和KH‑550偶联剂反应制得。本发明提供的聚乙烯给水管材具有优异的静液压强度和较低的成型收缩率。

技术领域

本发明涉及塑料领域，具体涉及一种聚乙烯给水管材及其制备方法。

背景技术

随着聚乙烯给水管材应用领域的不断扩大，市场对聚乙烯给水管材静液压强度方面性能的要求不断提高。因此，国家鼓励聚乙烯给水管材企业通过自主研发来提高企业产品的市场竞争力。由于普通聚乙烯给水管材在脆性破坏条件下的静液压强度只需满足国家标准GB/T 13663-2000中的最低条件，因此，在一些对聚乙烯给水管材脆性破坏要求高的特定领域需要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚乙烯给水管材，该聚乙烯给水管材采用聚乙烯、金红石型二氧化钛改性聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯改性聚乙烯、有机硅改性聚乙烯和芳纶改性聚乙烯制备得到，具有优异的静液压强度和较低的成型收缩率。

本发明的另一目的在于提供上述聚乙烯给水管材的制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种聚乙烯给水管材，由质量份数比为43:22～34:19～31:11～17:25～36的聚乙烯、金红石型二氧化钛改性聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯改性聚乙烯、有机硅改性聚乙烯和芳纶改性聚乙烯组成；其中，所述的金红石型二氧化钛改性聚乙烯由质量份数比为51:11～17:2～7:0.3～2:8～15的聚乙烯、金红石型二氧化钛、聚乙烯蜡、KH-560偶联剂和玻璃微珠反应制得；所述的聚甲基丙烯酸甲酯改性聚乙烯由质量份数比为39:7～13:83～99:0.1～0.6:3～6:2～5:2～7:15～23:9～16的聚乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙醇、过氧化苯甲酰、SE-10乳化剂、苯乙烯、水、二醋酸二丁基锡和硫酸亚锡反应制得；所述的有机硅改性聚乙烯由质量份数比43:3～7:4～6:5～9:0.3～2的聚乙烯、乙烯基三甲基硅烷、乙烯基三乙基硅烷、顺丁烯二酸酐和KH-550偶联剂反应制得；所述的芳纶改性聚乙烯由质量份数比为39:9～14:2～6:10～19的聚乙烯、1414对位芳纶短切纤维、聚乙烯蜡和PBO短纤维反应制得。

优选地，所述的聚乙烯、金红石型二氧化钛改性聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯改性聚乙烯、有机硅改性聚乙烯和芳纶改性聚乙烯的质量份数比为43:27:26:15:28。

上述聚乙烯给水管材的制备方法，包括如下步骤：

(1)、将1414对位芳纶短切纤维、聚乙烯蜡和PBO短纤维加入到球磨机中，筒体转速为16r/min，维持筒体反应温度50℃条件下反应50min，将产物和聚乙烯添加至挤出机中在182～189℃

挤出造粒，得到芳纶改性聚乙烯；所述的1414对位芳纶短切纤维和PBO短纤维的目的为改善聚乙烯基给水管的静液压强度；

(2)、将聚乙烯、乙烯基三甲基硅烷、乙烯基三乙基硅烷、顺丁烯二酸酐和KH-550偶联剂添加至高速混合机中，用高速混合机在温度178～185℃混合反应2～6min，用挤出机在181～188℃挤出造粒，得到有机硅改性聚乙烯；所述的乙烯基三甲基硅烷和乙烯基三乙基硅烷的目的为提高聚乙烯基给水管的疏水性；