[发明专利]一种耐热增强聚丙烯管材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐热增强聚丙烯管材及其制备方法，选取无水乙醇和水混合形成乙醇水溶液；将乙烯基硅烷偶联剂溶于乙醇水溶液中；将短切玻纤侵入处理液内，搅拌后捞出，烘干；将聚丙烯、色母、抗氧剂混合均匀成外层原料，将聚丙烯、润滑剂、抗氧剂、引发剂搅拌均匀制成耐热聚丙烯层的原料，将外层原料和耐热聚丙烯层原料分别投入聚丙烯管材挤出机内，从挤出机侧喂料口加入经处理液处理后的短切玻纤和引发剂，挤出制备得到耐热增强聚丙烯管材。本发明的优点是：玻纤的分散更均匀，管材强度高，耐压和耐热性能强，制备方便，成本低。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及一种耐热增强聚丙烯管材及其制备方法。

背景技术

聚丙烯管材具有质轻、无毒、耐热、耐腐蚀、使用寿命长、安装方便、连接可靠、可回收利用等优点，作为一种新型绿色建筑节能材料，广泛应用于建筑供水系统、采暖系统、气体传输系统、化工流体输送系统、水处理系统、农业灌溉系统等。随着我国经济飞速发展，聚丙烯管材的用量也大幅增长，市场占有率迅速提高，是我国建设部重点推广的三大新型塑料管材的首推品种，近几年发展势头迅猛。目前，聚丙烯管材由于具有较好的柔韧性、耐热性，以及较低的导热系数，用于热水管道时保温节能效果明显，同时聚丙烯管内壁光滑、液体流动阻力小，可长期输送70℃左右的热水，成为市场上主流冷热水管材。然而对于更高温度的使用环境，输送泥浆等特殊流体来讲，普通聚丙烯熔体强度不高，与金属管道相比，强度、耐高温性以及耐摩擦性能不佳，限制了其在这些特殊领域的应用。大多数发明专利利用玻纤、滑石粉、云母等无机刚性粒子，加上各类增韧剂、相容剂、成核剂及其他加工助剂对聚丙烯进行复合改性，虽然综合性能有所提高，但组分复杂，添加量多，成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐热性好、强度高的耐热增强聚丙烯管材。

本发明的另一目的是提供一种耐热增强聚丙烯管材的制备方法。

本发明的技术解决方案是：一种耐热增强聚丙烯管材，包括聚丙烯外层，在所述聚丙烯外层内设有耐热增强聚丙烯层，其中耐热增强聚丙烯层的原料组份为：100重量份的聚丙烯，10-50重量份经处理液处理后的短切玻纤，0.01-0.1重量份的润滑剂，0.5-1重量份的抗氧剂，0.05-0.2重量份的引发剂，聚丙烯选自熔体流动速率为0.1-0.3g/10min的共聚聚丙烯，短切玻纤为直径为6-15μm、长度为3-10mm的无碱玻纤，所述润滑剂由重量份比例为1：2-3的外润滑剂和内润滑剂复配而成，外润滑剂选自脂肪酸酰胺、硬脂酸及其盐类的一种或几种，内润滑剂选自烃类、有机硅类或小分子聚合物润滑剂的一种或几种；所述抗氧剂选自抗氧剂1076、抗氧剂1330、抗氧剂DSTDP、DLTDP抗氧剂1010或抗氧剂168的一种或几种；引发剂为有机过氧化物；短切玻纤的处理液组份为：10-50ml溶剂，0.1-3重量份的乙烯基硅烷偶联剂，其中溶剂由体积比为9：1的无水乙醇和水混合而成，乙烯基硅烷偶联剂选自乙氧基三甲氧基硅烷或乙氧基三乙氧基硅烷，所述外层的原料组份为：100重量份的聚丙烯，1-5份的色母，0.5-1份的抗氧剂。