[发明专利]HDPE加筋双壁波纹管

说明书

本发明公开了HDPE加筋双壁波纹管，由下述重量份的原料制成：高密度聚乙烯80‑90份、增刚增韧助剂5‑15份、相容剂2‑3份、抗氧剂3‑5份、色母3‑5份；所述的相容剂为高分子合成材料，是一种由硫磺基团与酰胺基团两个带有相反电荷的官能基合成的高分子聚合物，是将苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂、NN‑二甲基丙烯酰胺(DMAM)和引发剂过二硫酸钾混合，按照80:20:1的质量比，在恒温容器内，在氮气保护下、70‑80℃反应10‑12小时、冷却、洗涤、阴干得到。

技术领域

本发明涉及供水用管材技术领域，具体涉及HDPE加筋双壁波纹管。

背景技术

目前国内居民用水供应使用管材通常有铁管、不锈钢管、聚乙烯(PE)管等。其中铁管易生锈，不利于水质清洁；不锈钢管则成本过高不易于推广。以PE为主要原料生产的双壁波纹管：优点是韧性好、抗冲击性能好、耐寒性好。但其最大缺点是：1、材料弹性模量低，产品强度低，用料量多。2、耐高温性能差，尤其是南方夏天在太阳下温度高于30℃以上管材刚度明显变低，接口易变形，难插入，施工困难，易渗漏。

以聚氯乙烯(U-PVC)为主要原料生产的双壁波纹管：其优点是强度大，材料弹性模量高，难燃。但其缺点是：原材料加工时热稳定性差，尤其是大口径管道很难成型，遇高温易分解、流动性差，一般生产只能在口径均小于<2600以下管材，大口径管材很难生产。2、耐寒性差，抗冲击性能差，尤其到冬天脆性大，不易施工。

HDPE(High Density Polyethylene，高密度聚乙烯)HDPE加筋双壁波纹管是目前新兴的一种用水管道，具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性，被广泛应用于公路、铁路、绿化、城市给排水以及地下灌溉等给排水领域中，成为传统用水管的换代产品。目前在给水管领域中，高密度聚乙烯与各种助剂的配比用量会直接影响到给水管成品的材料强度、刚度、模量和耐热性等性能，无法得到令人满意的效果。某些配方的聚乙烯混合物更是在提高塑料韧性的同时，材料强度、刚度、模量和耐热性却大幅下降，无法达到同时增强增韧及提高耐热等级的目标。

发明内容

本发明的目的是提供HDPE加筋双壁波纹管，得到的管材具有刚度和强度增加的同时，还能保持热塑性塑料柔韧性和良好的加工性能的特点。

HDPE加筋双壁波纹管，由下述重量份的原料制成：

高密度聚乙烯80-90份、增刚增韧助剂5-15份、相容剂2-3份、抗氧剂3-5份、色母3-5份；

所述的相容剂为高分子合成材料，是一种由硫磺基团与酰胺基团两个带有相反电荷的官能基合成的高分子聚合物，是将苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂、NN-二甲基丙烯酰胺(DMAM)和引发剂过二硫酸钾混合，按照80:20:1的质量比，在恒温容器内，在氮气保护下、70-80℃反应10-12小时、冷却、洗涤、阴干得到。

本发明所述的苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂，是强酸性阳离子交换树脂，型号001*7(732)、001*4(734)。

所述的高密度聚乙烯是PE100级高密度聚乙烯。

所述的增刚增韧助剂为氧化锌或碳酸钙中的一种。

所述的抗氧剂为可发性聚苯乙烯。

所述色母含有碳黑料。

本发明所述HDPE加筋双壁波纹管的制备方法与现有技术相同，优选按照以下步骤进行：

1)将原料按重量比进行配料称重；

2)将上步骤所述配料在高速混料机进行混合和混炼；

3)将上步骤制成的混合物加入双螺杆挤出机和设定的工艺温度进行挤出，高速混料机的热混温度为100-125℃，冷混温度为60℃以下；