[发明专利]一种耐环境应力开裂的硅芯管及其制备方法

权利要求书

1.一种耐环境应力开裂的硅芯管，其特征在于，所述硅芯管包括同步挤压复合的硅芯层和外保护层，所述外保护层包括以下重量份原料：改性高密度聚乙烯75-90份、色母粒2-5份、功能性填料10-15份、抗氧化剂1-3份、防老剂1-3份、稳定剂1-2份，所述改性高密度聚乙烯为烯丙基丙二酸二乙酯熔融接枝改性的高密度聚乙烯。

2.根据权利要求1所述的一种耐环境应力开裂的硅芯管，其特征在于，所述功能性填料是以白炭黑为核心，核心外包裹了苯乙烯外层，在聚苯乙烯外层和核心之间还设置了纤维层，所述纤维层是由聚乙烯纳米纤维包裹形成，厚度为0.1-0.12mm。

3.根据权利要求2所述的一种耐环境应力开裂的硅芯管，其特征在于，所述外保护层包括以下重量份原料：改性高密度聚乙烯80份、色母粒2份、功能性填料12份、抗氧化剂2份、防老剂2份、稳定剂1份。

4.根据权利要求3所述的一种耐环境应力开裂的硅芯管，其特征在于，所述硅芯层包括以下重量份的原料：载体树脂20-30份、硅酮树脂45-55份、油酸酰胺5-10份、润滑剂1-2份、阻燃剂FR-302C 2-5份、相容剂1-3份、抗氧化剂1010 1-3份。

5.根据权利要求4所述的一种耐环境应力开裂的硅芯管，其特征在于，所述硅芯层包括以下重量份的原料：载体树脂30份、硅酮树脂50份、油酸酰胺8份、润滑剂2份、阻燃剂FR-302C 5份、相容剂3份、抗氧化剂1010 2份。

6.根据权利要求5所述的一种耐环境应力开裂的硅芯管，其特征在于，所述稳定剂为二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡，所述润滑剂为聚乙烯蜡，所述抗氧化剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯，所述防老剂为2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉。

7.根据权利要求6所述的一种耐环境应力开裂的硅芯管，其特征在于，所述硅芯层的厚度为0.2-0.3mm，所述外保护层的厚度为2-3mm。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种耐环境应力开裂的硅芯管的制备方法，其特征在于，所述硅芯管的制备方法包括以下步骤：

S1：按照配比，取1/2质量的载体树脂置于高速搅拌机中，加入硅酮树脂和油酸酰胺，升温至90-100℃搅拌混匀后，升温至115-120℃，加入相容剂、润滑剂，保温高速搅拌10-20min，加入阻燃剂、抗氧化剂1010和剩下的载体树脂继续搅拌20-30min，停止加热，持续搅拌至混合料冷却至45-50℃放料，得到硅芯层混合料备用；

S2：按照配比，取改性高密度聚乙烯、功能填料搅拌混合均匀后，加入色母粒、抗氧化剂、防老剂、稳定剂置于高速搅拌机中，于120-130℃温度下搅拌混合40-50min，冷却至45-50℃放料，得到外保护层混合料备用；

S3：将S1、S2步骤制备得到的硅芯层混合料和外保护层混合料分别置于两台单螺杆挤出机中，采用双机共挤机头，同步挤压得到硅芯管。

9.根据权利要求8所述的一种耐环境应力开裂的硅芯管的制备方法，其特征在于，所述改性高密度聚乙烯的制备方法为：将过氧化二异丙苯溶于丙酮中，加入烯丙基丙二酸二乙酯、抗氧化剂、二甲基二硫代氨基甲酸锌、高密度聚乙烯搅拌混合均匀后，加热至50-60℃，保温至丙酮完全挥发，升温至170-185℃，保温熔融加工15-20min，得到产物破碎造粒得到改性高密度聚乙烯。

10.根据权利要求9所述的一种耐环境应力开裂的硅芯管的制备方法，其特征在于，所述功能性填料的制备方法为：取聚乙烯纳米纤维聚集成束得到纳米纤维束，将得到的纳米纤维束缠绕包裹于白炭黑表面，得到复合颗粒，将复合颗粒搅拌分散于乙醇溶液中，加入硅烷偶联剂，搅拌反应20-24h，升温至80℃，在搅拌条件下滴加加入苯乙烯，再加入偶氮二异丁腈作为引发剂，在氮气气氛下保温反应5-8h，反应完成后离心，滤饼用无水乙醇洗涤三次，干燥得到功能性填料。