[发明专利]一种耐化学腐蚀的PE管材的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种耐化学腐蚀的PE管材的制备方法。

背景技术

随着现代工业的飞速发展，对于产品的使用性能也提出了更高的要求，例如大型钢厂、铝厂、电厂、化工厂内对液态或气态化工产品的输送，主要是采用管道输送，方便快捷。而以前的输送管道主要是金属管道，尤其是合金钢管道，在诸多领域具有广泛的应用。可是金属的防腐耐磨问题已成为制约其发展的难关。材料科学工作者已采用各种技术来增加金属材料的使用寿命，不少人采用表面涂层、表面处理、甚至采用与陶瓷复合，但其效果至今仍不尽人意。涂层能够使基体与腐蚀介质隔离，起到阻止或延缓腐蚀的作用，但是涂层中残留部分溶剂，会污染输送的工业原料，漆膜交联密度较大，普遍存在脆性大、耐冲击性差等共性缺点，尤其是在高冲击强度作用下，漆膜易出现开裂、脱落等现象，还有在进行涂覆过程中易出现粘度增加，反应速度慢，固化时间长等问题；而采用陶瓷、玻璃等无机非金属材料来取代金属，但其脆性较大、陶瓷与金属之间的粘结性差也是难以使其取得突破性发展。另有采用玻璃钢来取代金属，但其耐温性低和抗老化性能差，也很难使其完全取代金属材料。而高分子材料管材与传统金属管道相比，具有自重轻、耐腐蚀、耐压强度高、卫生安全、水流阻力小、节约能源、节省金属、改善生活环境、使用寿命长、安装方便等特点，受到了管道工程界的青睐并占据了相当重要的位置，形成一种势不可当的发展趋势。

PE因具有强度高、耐高温、抗腐蚀、无毒、耐磨等特点，被广泛应用管材制造领域，是传统的钢铁管材、聚氯乙烯管的换代产品。目前市场上的PE管材耐化学腐蚀性能较差，在酸、碱、油等腐蚀介质下容易发生生腐烂、电化学腐蚀现象，大大降低了PE管的使用寿命，限制了其应用范围。因此，急需开发一种耐化学腐蚀PE管材，同时抗老化性好，耐日晒光曝，以满足市场要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐化学腐蚀的PE管材的制备方法。

本发明的技术方案为：一种耐化学腐蚀的PE管材的制备方法，此方法包括以下步骤：

（1）按质量份计，将改性PE50-52份、丁腈橡胶8-16份、陶土15-20份、偶联剂5-7份、牛油脂肪酸2-4份、热稳定剂4-6份、硼化硅2-4份一同投入高速搅拌机内，2400-2600rpm高速搅拌至料温达到95℃时停止搅拌，冷却至室温，得混合料A；（2）按质量份计，将氯化聚醚18-24份、石油焦粉10-15份、引发剂1-3份、六亚甲基-1，6-双硫代硫酸二钠2-4份、润滑剂4-6份一同投入高速搅拌机内，3000-3200rpm高速搅拌至料温达到85℃时停止搅拌，冷却至室温，得混合料B；（3）将上述得到的混合料A和混合料B一同投入高速搅拌机内，2500-3500rpm高速搅拌至料温达到120℃时停止搅拌；然后将物料输送到冷混机中搅拌降温，待物料温度降至室温，出料；（4）将步骤（3）得到的混合料送至双螺杆挤出机中，在195-200℃加工温度下挤出成型制成管材即可。

所述改性PE以下方法制得：按质量份计，取PE50-60份、硫代二乙二醇双(β-氨基丁烯酸)酯10-14份、硅铝酸钠3-6份、三巯基乙酸正丁酯锑4-7份、液体丁腈橡胶15-20份投入捏合机内进行捏合，待物料摩擦生热至100-110℃，将物料排入冷混机中降温，当温度降到50℃以下时出料，即得。

所述偶联剂采用γ-氨丙基三甲氧基硅烷或γ-氨丙基三乙氧基硅烷。

所述引发剂为过硫酸铵。

所述润滑剂为硬脂酸和石蜡的混合物，硬脂酸与石蜡的质量比为2.4:1。

所述热稳定剂为三盐基硫酸铅和二盐基亚磷酸铅的混合物，三盐基硫酸铅和二盐基亚磷酸铅的质量比为3:1.2。

有益效果：

本发明制得的PE管材耐化学腐蚀性能优异，同时具有抗冲击性好、摩擦系数低、耐日晒光曝、尺寸稳定性好、耐老化等优点，经久耐用，适用腐蚀介质的输送，制备成本较低，适用于工业化生产。

具体实施方式：

实施例1

一种耐化学腐蚀的PE管材的制备方法，此方法包括以下步骤：