[发明专利]一种抗形变阻燃型PE管的制备方法

说明书

本发明属于管道模具技术领域,具体涉及一种抗形变阻燃型PE管的制备方法。本发明将竹片经过过氧化氢、亚氯酸钠以及酸碱液处理反应，使竹片中竹纤维成分脱离，再将分离得到的竹纤维进行超高压纳米均质化处理，经过纳米均质化处理后各竹纤维本身的分子密度增强，提高了竹纤维本身的机械性能和韧性；将竹纤维进行柠檬酸溶液浸泡使纤维表面接枝部分羧基基团，利用羧基基团螯合偶联铝离子，提高力学性能，利用铁单质置换铝离子生成纳米级铝单质，使其难以变形，同时铝离子会与空气接触氧化生成氧化铝成分，各氧化铝分子之间会形成共价键、分子间作用力等吸附粘结形成薄膜保护PE管，使PE管难以受热燃烧，提高PE的耐热和阻燃性能，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于管道模具技术领域，具体涉及一种抗形变阻燃型PE管的制备方法。

背景技术

PE（聚乙烯）管道是最常见的管道之一，其具有低温抗冲击性、耐化学腐蚀、耐磨等优点，在给水、排水、供热、供燃气、农业灌溉、水利工程及各种工业装置中都得到广泛应用。

聚乙烯为典型的热塑性塑料，由于其具有无臭、无味、无毒的特点，受到推广普及使用,但是在一些环境较恶劣的环境中，或一些其他的重要设施工程中，针对承载量更大或是更重的一些重要场所，PE管的抗拉强度并没有到达要求，不能满足实际生产及使用；同时，常规的供给水管由于长时间受污染及细菌侵袭，容易对水造成二次污染。

聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，其具有优越的性能，从而被广泛应用于各个领域。PE材料制作成给排水管材使用时，具有优良的抗腐蚀性、耐磨性、柔韧性和耐低温性，同时其还具有使用寿命长、生产能耗低、水流阻力小、易于安装和拆卸的优点，是传统给水钢管的理想替代品。

但是PE管材在作为给排水管使用时也存在一定的缺陷，一方面，由于PE材料为易燃聚合物，使用PE材料制成的管材普遍存在阻燃性能差的缺陷。为了使用的安全，PE管材中常常需要添加阻燃剂来提高其阻燃性能，目前经常使用的卤素类阻燃剂由于存在环境污染问题已经逐渐停止使用，而加入无卤素阻燃剂后的PE管材通常存在阻燃效果差、易降低PE管材力学性能的缺陷。另一方面，PE管材在长期使用过程中，其内壁会沉积聚结水垢，容易滋生细菌，影响PE管材作为饮用水水管的使用安全。目前现有的抗菌PE管材主要通过添加无机纳米抗菌剂来实现其抗菌功能，但无机纳米抗菌剂在PE管材基体原料中难于均匀分散，这在一定程度上抑制了其抗菌性能。PE是聚乙烯塑料，最基础的一种塑料，塑料袋、保鲜膜等都是PE,由于PE具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性，被广泛应用于生产给水管、排污管等等。

现有技术的管道的制作过程中，管道管壁厚偏差严重，易弯折或者弧弯，使得制作过程中，废料多，制作时间长，人力成本和原料成本大，生产效率低，而且需要维修或者更换的模具部位不方便针对性进行维修和更换，拆卸比较麻烦，另一方面，制成的管道耐用性不高，需要短时间内进行更换。

随着建筑施工和基础设施建设的加大，部分环境恶劣的区域也得到了逐步的开发，在恶劣的环境下，土壤内的酸碱等会对PE管产生很大的侵蚀作用，为降低损失，应对现有的使用寿命长的PE管的综合性能作出进一步的提高和改善，以应对恶劣的区域环境。

目前PE管存在：抗拉强度、抗菌效果一般，抗菌性能和阻燃性能一般等问题。

因此，发明一种优良的PE管对管道磨具技术领域具有积极意义。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前PE管力学性能差，导致管道耐用性不佳、易变形，同时针对PE管耐火能力差的缺陷，提供了一种抗形变阻燃型PE管的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种抗形变阻燃型PE管的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：