專利名稱：具有增強(qiáng)增剛增韌的hdpe波紋管制作材料及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及HDPE雙壁波紋管材料及其制作方法，尤其指具有增強(qiáng)增剛增韌的 HDPE波紋管制作材料及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
目前環(huán)境污染是世界各國(guó)都十分重視的問題，地下排水管道也已成為環(huán)保的課 題。現(xiàn)今塑料管材取代傳統(tǒng)管材趨勢(shì)勢(shì)不可擋，其節(jié)能、環(huán)保、廉價(jià)，已向傳統(tǒng)的鑄鐵管、 混凝土管、鋼管發(fā)起挑戰(zhàn)，為了減少材料的浪費(fèi)以及提高產(chǎn)品的耐用性，現(xiàn)已推出了既 環(huán)保又有優(yōu)異性能及相對(duì)經(jīng)濟(jì)實(shí)用的雙壁波紋管。它具有結(jié)構(gòu)合理、外型美觀、耐溫性 能-40°C -60°C、阻力小，流量大、阻燃力強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)、衛(wèi)生性能可靠、綜合造價(jià)低、耐酸 堿抗腐蝕、強(qiáng)度高，抗震性能強(qiáng)、節(jié)能降耗、安裝運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)。其最主要的三種要素是 強(qiáng)度、剛性、韌性必須同時(shí)兼?zhèn)?，但由于環(huán)境氣候及溫度的變異，這三者很難同時(shí)具備。由于 雙壁波紋管通常都埋于地下，所以普通的雙壁波紋管在夏季溫度高時(shí)就容易軟化，而在冬 季溫度低時(shí)就容易脆斷，造成了大量人力、物力資源的浪費(fèi)，難以滿足人們當(dāng)前的需要。因 此解決雙壁波紋管強(qiáng)度、韌性、剛性的問題，尤其克服其天熱易軟、天冷易脆的弊端是目前 人們要解決的一大難關(guān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀，提供一種具有成本低、易 于制作、配方簡(jiǎn)單且能提高HDPE雙壁波紋管對(duì)強(qiáng)度、韌性、剛性要求，克服其易軟、易脆斷 弊端的一種具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料及其生產(chǎn)工藝。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋 管制作材料，按質(zhì)量百分比計(jì)量，在塑料中添加10% -30%的母粒；所述母粒的組分按其 質(zhì)量百分比，所含有的各原料質(zhì)量百分比分別為聚乙烯為10% -30%、亞納米硫酸鋇為 65% -85%、偶聯(lián)劑為2% _6%、潤(rùn)滑劑為1. 5% 和相容劑為0. 5% -5%0為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括上述的偶聯(lián)劑為鋁酸酯或鈦酸酯或硬脂酸。上述的潤(rùn)滑劑為蠟類。上述的相容劑為馬來酸酐接枝物。上述的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料中母粒的生產(chǎn)工藝，包括以下 步驟；步驟1 按質(zhì)量百分比分別稱取10% -30%聚乙烯、65% -85%亞納米硫酸鋇、 2% -6%偶聯(lián)劑、1. 5% -5%潤(rùn)滑劑和0. 5% -5%相容劑；步驟2 對(duì)所述的亞納米硫酸鋇進(jìn)行活化處理；步驟3 按母粒的組分比例進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟4 將上述攪拌均勻的混合物加入到螺桿造粒機(jī)中熔化，經(jīng)擠壓造粒擠出。
上述的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟；步驟1 首先稱重確定塑料顆粒的重量；步驟2 將所述的母粒按稱重塑料顆粒重量的10% -30%進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟3 將上述的混合物加入擠出設(shè)備中，進(jìn)行熔化擠出成型；與現(xiàn)有使用普通碳酸鈣和普通滑石粉相比，本發(fā)明的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE 波紋管制作材料，在HDPE塑料中加入亞納米硫酸鋇及其輔助劑制作的母粒，在充分利用硫 酸鋇剛性粒子(其粒子剛性是碳酸鈣、滑石粉粒子的1.5-2. 5倍)增加波紋管剛性的同 時(shí)，也利用了納米材料的性質(zhì)和分子之間的作用力來提高母粒的力學(xué)性能，從而大幅度地 使HDPE雙壁波紋管增強(qiáng)增剛增韌，實(shí)踐證明，其有比普通的HDPE雙壁波紋管具有更高的強(qiáng) 度、剛性和韌性。同時(shí)還具有綜合造價(jià)低、耐酸堿抗腐蝕、抗震性能強(qiáng)等特點(diǎn)，并且其生產(chǎn)工 藝簡(jiǎn)單，實(shí)施方便，有環(huán)保、無污染的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝流 程示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料中母粒的生產(chǎn) 工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。圖1至圖2所示為本發(fā)明的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工 藝以及材料中母粒的生產(chǎn)工藝流程示意圖。本發(fā)明的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料，按質(zhì)量百分比計(jì)量，在塑料 中添加10% -30%的母粒；所述母粒的組分按其質(zhì)量百分比，所含有的各原料質(zhì)量百分比 分別為聚乙烯為10% -30%、亞納米硫酸鋇為65% -85%、偶聯(lián)劑為2% _6%、潤(rùn)滑劑為 1. 5% -5%和相容劑為0. 5% -5%0其中所述的偶聯(lián)劑為鋁酸酯或鈦酸酯或硬脂酸。所述的潤(rùn)滑劑為蠟類。所述的相容劑為馬來酸酐接枝物。。如圖2所示，所述母粒的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟；步驟1 按質(zhì)量百分比分別稱取10% -30%聚乙烯、65% -85%亞納米硫酸鋇、 2% -6%偶聯(lián)劑、1. 5% -5%潤(rùn)滑劑和0. 5% -5%相容劑；步驟2 對(duì)所述的亞納米硫酸鋇進(jìn)行活化處理；步驟3 按母粒的組分比例進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟4 將上述攪拌均勻的混合物加入到螺桿造粒機(jī)中熔化，經(jīng)擠壓造粒擠出。如圖1所示，具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝，包括以下步 驟；步驟1 首先稱重確定塑料顆粒的重量；
步驟2 將所述的母粒按稱重塑料顆粒重量的10% -30%進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟3 將上述的混合物加入擠出設(shè)備中，進(jìn)行熔化擠出；步驟4 經(jīng)冷卻設(shè)備引出成型的管道產(chǎn)品。實(shí)施例一本發(fā)明的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料在塑料中添加 20 %的母粒，該母粒的組分配比為聚乙烯5 %、亞納米硫酸鋇85 %、鋁酸酯4 %、石蠟3 %和 馬來酸酐接枝物3%。該母粒的生產(chǎn)工藝為步驟1 首先按上述母粒的組分配比分別提取所需的材料；步驟2 對(duì)上述的亞納米硫酸鋇進(jìn)行活化處理；步驟3 按母粒的組分比例進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟4 在將上述攪拌均勻的混合物加入到螺桿造粒機(jī)中熔化，經(jīng)擠壓造粒擠出。具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟；步驟1 首先稱重確定塑料顆粒的重量；步驟2 將上述的母粒按稱重塑料顆粒重量的20%進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟3 將上述的混合物加入擠出設(shè)備中，進(jìn)行熔化擠出；步驟4 經(jīng)冷卻設(shè)備引出成型的產(chǎn)品。實(shí)施例二 本發(fā)明的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料在塑料中添加 20%的母粒，該母粒的組分配比為聚乙烯10%、亞納米硫酸鋇80%、鈦酸酯4%、石蠟3% 和馬來酸酐接枝物3%。該母粒的生產(chǎn)工藝為步驟1 首先按上述母粒的組分配比分別提取所需的材料；步驟2 對(duì)上述的亞納米硫酸鋇進(jìn)行活化處理；步驟3 按母粒的組分比例進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟4 在將上述攪拌均勻的混合物加入到雙螺桿造粒機(jī)中熔化，經(jīng)擠壓造粒擠
出ο具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟；步驟1 首先稱重確定塑料顆粒的重量；步驟2 將上述的母粒按稱重塑料顆粒重量的20%進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟3 將上述的混合物加入擠出設(shè)備中，進(jìn)行熔化重塑；步驟4 經(jīng)冷卻設(shè)備引出成型的管道產(chǎn)品。實(shí)施例三本發(fā)明的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料在塑料中添加 20 %的母粒，該母粒的組分配比為聚乙烯9. 5 %、亞納米硫酸鋇78 %、鋁酸酯6 %、石蠟 1.5%和馬來酸酐接枝物5%。 以下生產(chǎn)工藝步驟與實(shí)施例一、實(shí)施例二相同。實(shí)施例四本發(fā)明的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料在塑料中添加 30%的母粒，該母粒的組分配比為聚乙烯15%、亞納米硫酸鋇75%、鋁酸酯4%、石蠟3% 和馬來酸酐接枝物3%。該母粒的生產(chǎn)工藝與實(shí)施例一相同。具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟；
步驟1 首先稱重確定塑料顆粒的重量；步驟2 將上述的母粒按稱重塑料顆粒重量的30%進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟3 將上述的混合物加入擠出設(shè)備中，進(jìn)行熔化重?cái)D出；步驟4 經(jīng)冷卻設(shè)備引出成型的管道產(chǎn)品。實(shí)施例五具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝和母粒的生產(chǎn) 工藝與實(shí)施例四相同，其母粒的組分配比為聚乙烯15%、亞納米硫酸鋇80%、鋁酸酯2%、 石蠟2. 5%和馬來酸酐接枝物0. 5%。實(shí)施例六具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝和母粒的生產(chǎn) 工藝與實(shí)施例四相同，其母粒的組分配比為聚乙烯17%、亞納米硫酸鋇70%、鋁酸酯6%、 石蠟5%和馬來酸酐接枝物2%。實(shí)施例七本發(fā)明的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料在塑料中添加 10%的母粒，該母粒的組分配比為聚乙烯13%、亞納米硫酸鋇75%、鋁酸酯4%、石蠟3% 和馬來酸酐接枝物5%。該母粒的生產(chǎn)工藝與實(shí)施例一相同。具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟；步驟1 首先稱重確定塑料顆粒的重量；步驟2 將上述的母粒按稱重塑料顆粒重量的10%進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟3 將上述的混合物加入擠出設(shè)備中，進(jìn)行熔化擠出；步驟4 經(jīng)冷卻設(shè)備引出成型的管道產(chǎn)品。實(shí)施例八具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝和母粒的生產(chǎn) 工藝與實(shí)施例七相同，其母粒的組分配比為聚乙烯30%、亞納米硫酸鋇65%、鋁酸酯2%、 石蠟1. 5%和馬來酸酐接枝物1. 5%。實(shí)施例九具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝和母粒的生產(chǎn) 工藝與實(shí)施例七相同，其母粒的組分配比為聚乙烯14%、亞納米硫酸鋇73%、鋁酸酯6%、 石蠟2 %和馬來酸酐接枝物5 %。本發(fā)明的最佳實(shí)施例已闡明，由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員做出的各種變化或改型都不 會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料，其特征是按質(zhì)量百分比計(jì)量，在塑料中添加10％ 30％的母粒；所述母粒的組分按其質(zhì)量百分比，所含有的各原料質(zhì)量百分比分別為聚乙烯為10％ 30％、亞納米硫酸鋇為65％ 85％、偶聯(lián)劑為2％ 6％、潤(rùn)滑劑為1.5％ 5％和相容劑為0.5％ 5％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料，其特征是所述 的偶聯(lián)劑為鋁酸酯或鈦酸酯或硬脂酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料，其特征是所述 的潤(rùn)滑劑為蠟類。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料，其特征是所述 的相容劑為馬來酸酐接枝物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝，其特 征是包括以下步驟；步驟1 首先稱重確定塑料顆粒的重量；步驟2 將所述的母粒按稱重塑料顆粒重量的10% -30%進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟3 將上述的混合物加入擠出設(shè)備中，進(jìn)行熔化重塑；步驟4 經(jīng)冷卻設(shè)備引出成型的管道產(chǎn)品。
6.如權(quán)利要求5所述的具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料的生產(chǎn)工藝，其特征 是包括以下步驟；步驟1 按質(zhì)量百分比分別稱取10% -30%聚乙烯、65% -85%亞納米硫酸鋇、2% -6% 偶聯(lián)劑、1. 5% -5%潤(rùn)滑劑和0. 5% -5%相容劑；步驟2 對(duì)所述的亞納米硫酸鋇進(jìn)行活化處理；步驟3 按母粒的組分比例進(jìn)行混合并攪拌均勻；步驟4 將上述攪拌均勻的混合物加入到雙螺桿造粒機(jī)中熔化，經(jīng)擠壓造粒擠出。
全文摘要
本發(fā)明公開了具有增強(qiáng)增剛增韌的HDPE波紋管制作材料，按質(zhì)量百分比計(jì)量，在塑料中添加10％-30％的母粒；所述母粒的組分按其質(zhì)量百分比，所含有的各原料質(zhì)量百分比分別為聚乙烯為10％-30％、亞納米硫酸鋇為65％-85％、偶聯(lián)劑為2％-6％、潤(rùn)滑劑為1.5％-5％和相容劑為0.5％-5％。其生產(chǎn)工藝為將母粒按稱重塑料重量的10％-30％加入到HDPE塑料中，進(jìn)行混合攪拌均勻后加入管道擠出設(shè)備中，進(jìn)行熔化擠出，并經(jīng)冷卻引取設(shè)備引出成型的管道產(chǎn)品。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是在塑料中加入亞納米硫酸鋇及其助劑，從而大幅度地提高了HDPE雙壁波紋管的強(qiáng)度、剛性和韌性，并且其具有綜合造價(jià)低、耐酸堿抗腐蝕和抗震性能強(qiáng)且環(huán)保、無污染等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08K9/04GK101942132SQ201010255600
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者李若沛 申請(qǐng)人:李若沛