專利名稱:一種高沖擊聚丙烯噴灌管材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域,尤其涉及一種高沖擊聚丙烯噴灌管材及其制備方法。
背景技術(shù):
聚丙烯噴灌管用于農(nóng)業(yè)灌溉,一般采用移動式或半移動式,要求能承受3. 4 — O.6WPa的壓力和沖擊負荷,并能承受彎曲、拉伸應(yīng)力的作用,有一定的韌性和剛性,耐低溫、能承受冷熱交替作用及耐老化,而且質(zhì)量要輕,以利安裝和移動。與硬聚氯乙烯管材相比,聚丙烯管材具有質(zhì)輕、耐熱性好、可彎性好、無毒及節(jié)省管接頭等優(yōu)點。而隨著人性化理念的普及,及新型和諧社會的構(gòu)成,不斷改進聚丙烯管材的脆化溫度和耐老化性等,以達到農(nóng)牧業(yè)噴灌的需要是非常必要的。 現(xiàn)有的聚丙烯管材,經(jīng)常暴露在陽光下,易脆化,耐熱性耐老化性不好,缺口沖擊強度低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種高沖擊聚丙烯噴灌管材,解決現(xiàn)有聚丙烯噴灌管中的耐熱性耐老化性不好,易脆化,加工中有氣味易揮發(fā),易分解,缺口沖擊強度低等技術(shù)問題。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
高沖擊聚丙烯噴灌管材,由下列原料組成,以質(zhì)量份數(shù)表示法為
PP100 ;
LDPE5—15 ;
SBS20 ;
抗氧劑O. 3-0. 5 ;
高順式順丁膠15 ;
紫外線吸收劑O. 3-1 ;
填充劑15 ;
苯甲酸鈉0.5。其中,所述聚丙烯PP采用粉狀的PPC4220,熔體流動速率MFR=O. 5_lg/10min,密度
O.9 g/cm3,拉伸屈服強度23. 5MPa,斷裂伸長率200%,彎曲模量1310MPa。所述LDPE采用擠出級LDPE2420F或LD103中的一種或多種混合物,其熔體流動速率 MFR=lg/10min,密度 O. 92 g/cm3。所述SBS采用SBS4402、SBS4452或YH-796中的一種或多種混合物。所述抗氧劑采用1010或1246中的一種或多種混合物。所述紫外線吸收劑采用UV-327或022中的一種或多種混合物。所述填充劑采用碳酸鈣TY-1030或HD-250中的一種或多種混合物。高沖擊聚丙烯噴灌管材的制備方法為第一步按照上文所述質(zhì)量分數(shù)比稱取各種原料,聚丙烯、LDPE、SBS、抗氧劑、紫外線吸收劑、高順式順丁膠、填充劑和苯甲酸鈉;
第二步將上述原料放入高混機中混合3-5分鐘,使各種成分分散均勻;
第三步將第二步混合后的物料投放到單螺桿擠出機中,擠出機溫度設(shè)置為加料段150-160°C,壓縮段 180-190°C,計量段 190-200°C,塑化段 195-205°C,機頭 195-205°C,口模205-21(TC,轉(zhuǎn)速 15-30r/min。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案選擇LDPE2420F,熔體流動速率0. 75g/10min、密度0.923 g/cm3、拉伸強度llMPa、硬度48、維卡軟化點96 °C,具有良好的熱封性,熔體強度和加工性能。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案選擇的SBS4402具備良好的彈性、耐低溫性、透氣性、抗溫滑性、著色性、電器絕緣性,加工時不需硫化,可直接采用注塑、模壓、擠出等多種加工方法成型。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案選擇的抗氧劑1010抗抽出能力強,揮發(fā)性低,相容性好,無味。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案紫外線吸收劑選擇UV-327和022,具有色淺、無毒、相容性好、遷移性小、易于加工等特點,它對聚合物有最大的保護作用,并有助于減少色澤,同時延緩泛黃和阻滯物理性能損失。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案填充劑選用碳酸鈣,無毒、無刺激性、無味、色澤好、白度高,對其它顏色的干擾小,易著色、硬度低,對加工設(shè)備損輕,化學性穩(wěn)定,屬惰性填料,熱分解溫度為800°C以上,易干燥,水分易除去,無結(jié)晶能明顯提高塑料復合材料界面的強合強度及力學性能,塑料中使用微細重鈣粉,既可降低其制造成本,又可提高和改其性倉泛。本發(fā)明使用的所有原料均為共知的已有,使用方法和功能均為已有技術(shù)。本發(fā)明所述一種高沖擊聚丙烯噴灌管材采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果1、該管材具有優(yōu)異的耐低溫性、透氣性、抗溫滑性、著色性、電器絕緣性;2、使用本發(fā)明制作的管材無色無味,無毒,符合農(nóng)牧業(yè)噴灌標準;3、該聚丙烯噴灌管材中加入抗氧劑和紫外線吸收劑,大大提高了管材在陽光直曬下的使用壽命,加工中無氣味揮發(fā),質(zhì)輕、耐熱性好,不易脆化,會得到廣泛使用,并不斷替代現(xiàn)有材料。
具體實施例方式
以下通過實施例更加詳細地闡述本發(fā)明的內(nèi)容。實施例I:
第一步按照下文所述質(zhì)量分數(shù)比稱取各種原料
PP (C4220, MFR=O. 5-lg/10min,粉狀)100 金盛源工貿(mào)有限公司;
LDPE (MFR=lg/10min,擠出級)5 —15威創(chuàng)塑膠化工有限公司;
SBS20 三連實業(yè)有限公司;
抗氧劑1010/1246O. 3-0. 5三鑫化工原料;
高順式順丁膠15 景營物資有限公司;
紫外線吸收劑UV-327O. 3 創(chuàng)發(fā)塑膠原料;填充劑納米CaCO315 拓億貿(mào)易有限公司;
紫外線吸收劑0220.5 集信商貿(mào)有限公司;
苯甲酸鈉0.5 新鵬化工有限公司。第二步將上述原料放入高混機中混合3-5分鐘,使各種成分分散均勻;
第三步將第二步混合后的物料投放到單螺桿擠出機中,擠出機溫度設(shè)置為加料段
150-160°C,壓縮段 180-190°C,計量段 190-200°C,塑化段 195-205°C,機頭 195-205°C,口模205-21(TC,轉(zhuǎn)速 15-30r/min。測試性能屈服拉伸強度(18 °C ) 28. 03MPa ;斷裂伸長率580%,彎曲強度(18 °C ) 40. 57MPa ;彎曲彈性模量 780MPa ;缺口沖擊強度(23°C ) 41kJ/m2,(-20°C)5. 6kJ/m2 ;20°C水壓試驗(瞬時爆破壓力)23MPa (按平均壁厚),26MPa (按起爆點壁厚),高于3倍工作壓力;爆破波路整齊的縱向裂紋;脆化溫度-5-10°C。上述實施例只是用于對本發(fā)明的內(nèi)容進行闡述,而不是限制,因此在與本發(fā)明的權(quán)利要求書相當?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何改變,都應(yīng)該認為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高沖擊聚丙烯噴灌管材,其特征在于其組成成份以質(zhì)量份數(shù)表示法為 PP100 ; LDPE5—15 ; SBS20 ; 抗氧劑O. 3-0. 5 ; 高順式順丁膠15 ; 紫外線吸收劑O. 3-1 ; 填充劑15 ; 苯甲酸鈉0.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高沖擊聚丙烯噴灌管材,其特征在于所述聚丙烯PP采用粉狀的PPC4220,熔體流動速率MFR=O. 5-lg/10min,密度O. 9 g/cm3,拉伸屈服強度23. 5MPa,斷裂伸長率200%,彎曲模量1310MPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高沖擊聚丙烯噴灌管材,其特征在于所述LDPE采用擠出級LDPE2420F或LD103中的一種或多種混合物,其熔體流動速率MFR=lg/10min,密度O. 92/ 3g/cm ο
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高沖擊聚丙烯噴灌管材,其特征在于所述SBS采用SBS4402、SBS4452或YH-796中的一種或多種混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高沖擊聚丙烯噴灌管材,其特征在于所述抗氧劑采用1010或1246中的一種或多種混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高沖擊聚丙烯噴灌管材,其特征在于所述紫外線吸收劑采用UV-327或022中的一種或多種混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高沖擊聚丙烯噴灌管材,其特征在于所述填充劑采用碳酸鈣TY-1030或HD-250中的一種或多種混合物。
8.一種制備權(quán)利要求I所述高沖擊聚丙烯噴灌管材的方法,其特征在于步驟為 第一步按照上文所述質(zhì)量分數(shù)比稱取各種原料,聚丙烯、LDPE、SBS、抗氧劑、紫外線吸收劑、高順式順丁膠、填充劑和苯甲酸鈉; 第二步將上述原料放入高混機中混合3-5分鐘,使各種成分分散均勻; 第三步將第二步混合后的物料投放到單螺桿擠出機中,擠出機溫度設(shè)置為加料段150-160°C,壓縮段 180-190°C,計量段 190-200°C,塑化段 195-205°C,機頭 195-205°C,口模205-21(TC,轉(zhuǎn)速 15-30r/min。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高沖擊聚丙烯噴灌管材及制備方法,由下列質(zhì)量比組成PP100;LDPE5—15;SBS20;抗氧劑0.3-0.5;高順式順丁膠15;紫外線吸收劑0.3-1;填充劑15;苯甲酸鈉0.5;該管材具有優(yōu)異的耐低溫性、透氣性、抗溫滑性、著色性、電器絕緣性;使用本發(fā)明制作的管材無色無味,無毒,符合農(nóng)牧業(yè)噴灌標準;該聚丙烯噴灌管材中加入抗氧劑和紫外線吸收劑,大大提高了管材在陽光直曬下的使用壽命,加工中無氣味揮發(fā),質(zhì)輕、耐熱性好,不易脆化,會得到廣泛使用,并不斷替代現(xiàn)有材料。
文檔編號C08K3/26GK102924810SQ20121039886
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者劉浩 申請人:劉浩