[发明专利]一种超耐久PE管道及其制备方法

说明书

本发明公开了一种超耐久PE管道及其制备方法，包括如下质量比成份：75‑80份高密度聚乙烯、10‑15份第一复合抗氧化剂、8‑12份第二复合抗氧化剂、5‑8份硅烷偶联剂、2‑5份抗老化剂、1‑3份二乙基二硫代氨基甲酸钠、1‑3份纳米二氧化钛、0.5‑1份纳米氧化锌、2‑4份乙烯‑乙烯醇共聚物、12‑14份改性剂和8‑10份填料；本发明通过以添加特殊添加剂的方式添加第一复合抗氧化剂和第二复合抗氧化剂，有效增加了PE管道的抗氧化性能，从而显著延长了PE管道的使用寿命，减少了低下PE管道的压力折减效应，特别是对于地表使用的PE管道有明显好处。

技术领域

本发明涉及PE管道生产技术领域，尤其涉及一种超耐久PE管道及其制备方法。

背景技术

随着塑料管道的快速发展，已逐步形成聚氯乙烯管、聚乙烯管和聚丙烯管为主的塑料管道产业，其中PE聚乙烯管道是一种结晶度较高、呈非极性的热塑性树脂，与PVC管相比，具有耐冲击、无毒、低温性、耐化学药品性等特点而被广泛应用在建筑给排水、采暖、燃气输送和农田灌溉等领域；

目前PE管道的有效使用寿命平均为30年，其关键原因是由于生产过程中抗氧化诱导时间导致的，国家标准要求PE管道氧化诱导时间检测≥20分钟(新国标≥30分钟)，在此标准下的PE管道理论寿命大于等于50年，但是受具体环境因素不同影响，其使用寿命会受到不良影响，如地质变动造成的挤压和拉伸、地下污水侵蚀、高温、紫外线灯一些因素都会大大缩短PE管道的抗氧化性能，抗氧化性能直接影响到压力折减系数。50年寿命的PE管道要求折减系数如下：20摄氏度条件下压力折减系数为1.0；30摄氏度条件下压力折减系数为0.87；40摄氏度条件下压力折减系数为0.74，PE管道的抗氧化性能能否显著提高则成为了管道实际使用寿命的关键因素，而增加抗氧化诱导时间则会提高生产周期从而降低了生产效率，产生的经济效益也会随之降低。因此本发明提出一种超耐久PE管道及其制备方法，以解决现有技术中的不足之处。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种超耐久PE管道及其制备方法，本发明通过以添加特殊添加剂的方式添加第一复合抗氧化剂和第二复合抗氧化剂，有效增加了PE管道的抗氧化性能，从而显著延长了PE管道的使用寿命，减少了低下PE管道的压力折减效应，特别是对于地表使用的PE管道有明显好处。

为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种超耐久PE管道，包括如下质量比成份：75-80份高密度聚乙烯、10-15份第一复合抗氧化剂、8-12份第二复合抗氧化剂、5-8份硅烷偶联剂、2-5份抗老化剂、1-3份二乙基二硫代氨基甲酸钠、1-3份纳米二氧化钛、0.5-1份纳米氧化锌、2-4份乙烯-乙烯醇共聚物、12-14份改性剂和8-10份填料。

进一步改进在于：包括如下质量比成份：78份高密度聚乙烯、13份第一复合抗氧化剂、10份第二复合抗氧化剂、6份硅烷偶联剂、4份抗老化剂、2份二乙基二硫代氨基甲酸钠、2份纳米二氧化钛、0.8份纳米氧化锌、3份乙烯-乙烯醇共聚物、13份改性剂和9份填料。

进一步改进在于：所述改性剂为氟树脂、有机硅树脂、热塑性聚氨酯弹性体橡胶、对苯二甲酸丁二醇酯、环氧树脂与甲基丙烯酸缩水甘油酯按照1:3:1:0.8:0.5:0.2的比例混合而成。

进一步改进在于：所述第一复合抗氧化剂是由含BHT四氢呋喃抗氧化剂、亚磷酸酯类抗氧剂和受阻酚类抗氧剂混合而成，所述含BHT四氢呋喃抗氧化剂、亚磷酸酯类抗氧剂和受阻酚类抗氧剂按重量比为1.3:1:0.3混合而成。

进一步改进在于：所述第二复合抗氧化剂为双酚A和三磷酸三苯酯按照5:3的比例混合而成。

进一步改进在于：所述填料为聚丙烯纤维和纳米氧化硅按照2:1的比例混合而成。

一种超耐久PE管道的制备方法，包括以下步骤：