[发明专利]一种硅烷交联聚乙烯复合增强管道及制备方法

权利要求书

1.一种硅烷交联聚乙烯复合增强管道，其特征在于，其包括管材和包覆在所述管材外部的硅烷交联聚乙烯复合带，所述硅烷交联聚乙烯复合带包括增强丝和硅烷交联聚乙烯，所述硅烷交联聚乙烯包括A料和B料，所述A料和B料重量百分比为(80-90):(10-20)。

2.根据权利要求1所述的硅烷交联聚乙烯复合增强管道，其特征在于，所述A料按照重量百分比包含以下组分：高密度聚乙烯33-59份，线性低密度聚乙烯20-35份，聚烯烃弹性体20-30份，不饱和硅烷母液1.0-2.0份；

所述B料按照重量百分比包含以下组分：高密度聚乙烯6-28份，尼龙1115-25份，热熔胶55-65份，催化剂0.08-0.12份，复配抗氧剂2.59-3.9份。

3.根据权利要求2所述的硅烷交联聚乙烯复合增强管道，其特征在于，所述聚烯烃弹性体为二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物中的一种或几种。

4.根据权利要求2所述的硅烷交联聚乙烯复合增强管道，其特征在于，所述不饱和硅烷母液包含引发剂和不饱和硅烷偶联剂，所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化二异丙苯、过氧化二甲基中的一种或几种；所述不饱和硅烷偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的硅烷交联聚乙烯复合增强管道，其特征在于，所述引发剂和不饱和硅烷偶联剂重量百分比为(4-10):100。

6.根据权利要求2所述的硅烷交联聚乙烯复合增强管道，其特征在于，所述热熔胶为聚乙烯热熔胶、乙烯-乙酸乙烯共聚物热熔胶中的一种或几种。

7.根据权利要求2所述的硅烷交联聚乙烯复合增强管道，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、月桂酸马来酸二丁基锡、辛酸亚锡、二(十二烷基硫)二丁基锡、十二烷基苯磺酸中的一种或几种；所述复配抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1330、抗氧剂1790中的一种与抗氧剂168按照重量比为1:2-2:3复配而成。

8.根据权利要求1所述的硅烷交联聚乙烯复合增强管道，其特征在于，所述增强丝是18-24股的金属丝组成，每股金属丝的间距为4-10mm，所述金属丝是由3-6根直径为0.1-0.4mm金属单丝左捻制成，所述金属为钢或铜。

9.一种如权利要求1所述的硅烷交联聚乙烯复合增强管道的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

(1)制备A料：将高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体依次加入高速混料机中，混合5-10min，经主喂料口加入至同向平行双螺杆挤出机，侧喂料口加入不饱和硅烷母液，挤出温度为150-190℃，制得A料；

(2)制备B料：将尼龙11干燥处理，然后将高密度聚乙烯、尼龙11、催化剂、热熔胶依次加入高速混料机中，搅拌混合2-5min后，加入复配抗氧剂，再搅拌混合2-5min，经主喂料口加入同向平行双螺杆挤出机熔融共混，共混温度为150-190℃，制得B料；

(3)复合成型：保证每股增强丝紧张度一致的前提下，将其加热至150-190℃后进入复合带成型模具，将A料和B料依次加入高速混料机中，搅拌混合5-15min，熔融共混温度为150-190℃，后挤入复合带成型模具，经辊压、风冷、牵引、盘卷，制得硅烷接枝聚乙烯复合带；

(4)粘结包覆：将硅烷接枝聚乙烯复合带与管材进行连续缠绕包覆，加热硅烷接枝聚乙烯复合带与管材接触表面层，在2-5s内管材接触表面层呈熔融状态，硅烷接枝聚乙烯复合带熔体层与管材熔体层紧密粘结，后经冷却、牵引、盘卷，制得硅烷接枝聚乙烯复合带热熔粘接包覆增强管道；

(5)水煮交联：将制得的硅烷接枝聚乙烯复合带热熔粘结包覆增强管道，放置在80-100℃下水煮交联5-10h，制得硅烷交联聚乙烯复合增强管道。

10.根据权利要求9所述的硅烷交联聚乙烯复合增强管道的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，同向平行双螺杆挤出机中的双螺杆在熔融段处设有两个个反向螺纹，双螺杆在混炼段设有三个啮合块，挤出转速为180-250r/min。