[发明专利]一种埋地用聚乙烯结构壁管道专用料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种埋地用聚乙烯结构壁管道专用料及其制备方法，其中，埋地用聚乙烯结构壁管道专用料，包括如下组分：聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、改性粉煤灰、纳米碳酸钙、硫酸钙晶须及润滑剂；埋地用聚乙烯结构壁管道专用料的制备方法，包括：将所述纳米碳酸钙、所述无水硫酸钙晶须及所述改性粉煤灰均匀混合在一起获得粉料；将所述聚乙烯、所述马来酸酐接枝聚乙烯及所述润滑剂的混合物加热到100‑120℃后加入所述粉料混匀后获得粒状混合物；混炼所述粒状混合物获得所述专用料；解决现有埋地排水管材专用料存在强度低及环柔性差的问题。

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯双壁波纹管材专用料及其制备方法。

背景技术

聚乙烯双壁波纹管材主要适用于埋地排水，亦可用于工业排水、排污。随着市场要求的增大和对管材技术性能要求的不断提高，特别是在满足管材长期使用可靠性的要求下，对其环刚度和韧性有更高的要求。

埋地排水管在正常工作时管内的排放物成分复杂，管材要承受静载荷（土壤重量）和动载荷（车辆行人）的共同作用。基于埋地排水管的工作特点，该管道应具有良好的承受外压载荷并保持形状稳定性的能力；具有较高的力学强度和冲击韧性以保持管材整体性；还应具有优良耐磨性和适当的耐应力开裂能力。

作为生产埋地排水管的主要原料为聚乙烯树脂，按照聚乙烯树脂含量不同，埋地排水管材专用料主要分为纯树脂类、纯树脂加碳酸钙母料类、纯树脂加其他功能填料类、纯树脂改性复合材料类等。

目前，在市场上这些埋地排水管材专用料中，纯树脂类的成本高，为了降低成本，向纯树脂中加入碳酸钙等功能填料，或对纯树脂改性等方式得到的专用料存在着强度低（尤其是环刚度、弯曲强度和弹性模量）及环柔性差的缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种埋地用聚乙烯结构壁管道专用料，解决现有埋地排水管材专用料存在强度低及环柔性差的问题。

另外，本发明提供了所述埋地用聚乙烯结构壁管道专用料的制备方法。

第一方面，所述的一种埋地用聚乙烯结构壁管道专用料，其原料组成包括如下组分：

聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、改性粉煤灰、纳米碳酸钙、硫酸钙晶须及润滑剂。

优选地，所述原料组成中还包括炭黑母粒及吸水剂。

优选地，所述聚乙烯的密度：0.947，熔体流动指数：12.53，拉伸强度＞25.5Mpa，断裂伸长率：＞890.8%，环境应力开裂＞500小时，屈服拉伸强度（23℃）＞30 Mpa。

优选地，所述改性粉煤灰为硅烷偶联剂改性粉煤灰。

优选地，所述硅烷偶联剂改性粉煤灰，其制备方法是：

烘干粒度在0.001mm-0.1mm的粉煤灰；

向所述粉煤灰中均匀混入硅烷偶联剂得到活化粉煤灰；

将所述活化粉煤灰在95-100℃下烘干得到所述改性粉煤灰。

优选地，所述硅烷偶联剂为KH590。

优选地，所述纳米碳酸钙是以石灰石为原料，采用沉淀法制备，颗粒直径小于100nm。

优选地，所述硫酸钙晶须为无水硫酸钙晶须，所述无水硫酸钙晶须长度：50-200um；直径：0.2-4.0 um。

优选地，所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺。

优选地，所述炭黑母粒的熔体流动速率 40.0（190℃ 21.6kg），炭黑含量2.0-2.5%，炭黑分散≤3级，颜料分散≤3级。

优选地，所述组分按照质量百分比计算分别为：