[发明专利]多用途HDPE-A管材

说明书

技术领域：

本发明涉及到一种多用途HDPE-A管材。

背景技术：

塑料管替代金属管在很多领域得到推广，金属管容易锈蚀，使用年限短。聚乙烯管耐腐蚀性好、成本低、重量轻、安装方便、使用年限长，是金属管的很好的替代件。但聚乙烯管易产生静电、耐压低、耐冲击性能差，限制了聚乙烯管的应用范围。

聚乙烯管材具有很高的静电带电量，在空气中可高达15000V/cm。影响产品后续加工，使用过程中容易吸收灰尘污染，不仅影响制品外观也会影响产品的性能，放电有引起火灾或者爆炸的危险。抗静电剂可以降低制品表面电阻，分散塑料表面电荷密度，降低静电产生的不良影响。聚乙烯管材耐冲击性能差，要扩大聚乙烯管材的使用范围，安全可靠的代替钢管等金属管件，必须对聚乙烯管材抗静电、耐压、耐冲击、阻燃等性能进行改进。目前使用的方法是加抗静电剂、增韧剂、阻燃剂等。

有两种类型的抗静电剂：一是外用抗静电剂；是通过喷涂的方式在成品表面覆盖一层抗静电剂。当管件受到摩擦或撞击等，表面喷涂的抗静电剂会脱落，影响抗静电剂使用寿命。外用抗静电剂喷涂在管件表面，形成的不均匀涂层会引起印刷问题和密封问题。二是内用抗静电剂；将抗静电剂在挤出过程中加入到聚合物中。内用抗静电剂可以减少表面静电荷的积聚，降低由塑料制品表面静电荷引发火灾或爆炸的危险，降低吸尘量。添加增韧剂能提高聚乙烯管件的耐压、耐冲击性能。添加阻燃剂增加管材的阻燃性能。

发明内容：

为了克服现有聚乙烯管件静电大、阻燃性差、不耐冲击等缺点，本发明提供一种多用途HDPE-A管材。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

将高密度聚乙烯和抗静电剂、增韧剂、阻燃剂、光稳定剂、抗氧剂各种添加剂充分混合，通过挤出机造粒，生产抗静电高韧性母料。将抗静电高韧性母料和高密度聚乙烯混合投入挤出机中，经过加热、螺杆旋转混合、挤出，通过模口成型，生产抗静电高韧性管材成品。

本发明多用途HDPE-A管材成分配比(重量份)为：

高密度聚乙烯：100、导电炭黑：5～12、氯化聚乙烯：10～22、十溴二苯醚：5～18、三氧化二锑：5～10、苯酮：0.5～2、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚：0.5～2。

本发明生产的管材抗静电性能、耐冲击性能优异，经检测表面电阻2.9×10⁶Ω，拉伸强度19.6MPa，断裂延伸率169％，冲击强度29.5KJ/m²。

本发明多用途HDPE-A管材广泛使用于工业及民用供水系统，供氧系统，供暖及热水管道系统，煤气及天然气输送系统，农业灌溉系统等。

具体实施方式：

实施例一：

将高密度聚乙烯20份、导电炭黑5份、氯化聚乙烯10份、十溴二苯醚5份、三氧化二锑5份、苯酮0.5份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚0.5份投入高混机中，在110℃的温度下搅拌15分钟。将混合后的料加入挤出机中，挤出机螺杆各段温度为150～220℃，挤出的料经切粒、干燥、冷却即为抗静电高韧性母料。

将母料与剩余份数的高密度聚乙烯混合加入挤出机中，挤出机的长径比为25，挤出机螺杆各段温度为160～240℃，混合料经过高温加热及螺杆旋转充分混合并被挤出，挤出料通过模口成型，并被冷却、牵引，最后定长切割，制成符合使用要求的管材。

实施例二：

将高密度聚乙烯100份、导电炭黑12份、氯化聚乙烯22份、十溴二苯醚18份、三氧化二锑10份、苯酮2份、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚2份投入高混机中，在110℃的温度下搅拌15分钟。将混合后的料加入挤出机中，挤出机螺杆各段温度为150～220℃，挤出的料经切粒、干燥、冷却即为抗静电高韧性母料。

将母料与剩余份数的高密度聚乙烯混合加入挤出机中，挤出机的长径比为25，挤出机螺杆各段温度为160～240℃，混合料经过高温加热及螺杆旋转充分混合并被挤出，挤出料通过模口成型，并被冷却、牵引，最后定长切割，制成符合使用要求的管材。