一種耐化學(xué)腐蝕的pe管材的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種耐化學(xué)腐蝕的PE管材的制備方法。
【背景技術(shù)】 隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，對(duì)于產(chǎn)品的使用性能也提出了更高的要求，例如大型鋼廠、 鋁廠、電廠、化工廠內(nèi)對(duì)液態(tài)或氣態(tài)化工產(chǎn)品的輸送，主要是采用管道輸送，方便快捷。而以 前的輸送管道主要是金屬管道，尤其是合金鋼管道，在諸多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用?？墒墙饘?的防腐耐磨問(wèn)題已成為制約其發(fā)展的難關(guān)。材料科學(xué)工作者已采用各種技術(shù)來(lái)增加金屬材 料的使用壽命，不少人采用表面涂層、表面處理、甚至采用與陶瓷復(fù)合，但其效果至今仍不 盡人意。涂層能夠使基體與腐蝕介質(zhì)隔離，起到阻止或延緩腐蝕的作用，但是涂層中殘留部 分溶劑，會(huì)污染輸送的工業(yè)原料，漆膜交聯(lián)密度較大，普遍存在脆性大、耐沖擊性差等共性 缺點(diǎn)，尤其是在高沖擊強(qiáng)度作用下，漆膜易出現(xiàn)開(kāi)裂、脫落等現(xiàn)象，還有在進(jìn)行涂覆過(guò)程中 易出現(xiàn)粘度增加，反應(yīng)速度慢，固化時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題；而采用陶瓷、玻璃等無(wú)機(jī)非金屬材料來(lái) 取代金屬，但其脆性較大、陶瓷與金屬之間的粘結(jié)性差也是難以使其取得突破性發(fā)展。另有 采用玻璃鋼來(lái)取代金屬，但其耐溫性低和抗老化性能差，也很難使其完全取代金屬材料。而 高分子材料管材與傳統(tǒng)金屬管道相比，具有自重輕、耐腐蝕、耐壓強(qiáng)度高、衛(wèi)生安全、水流阻 力小、節(jié)約能源、節(jié)省金屬、改善生活環(huán)境、使用壽命長(zhǎng)、安裝方便等特點(diǎn)，受到了管道工程 界的青睞并占據(jù)了相當(dāng)重要的位置，形成一種勢(shì)不可當(dāng)?shù)陌l(fā)展趨勢(shì)。
[0002] PE因具有強(qiáng)度高、耐高溫、抗腐蝕、無(wú)毒、耐磨等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用管材制造領(lǐng)域， 是傳統(tǒng)的鋼鐵管材、聚氯乙烯管的換代產(chǎn)品。目前市場(chǎng)上的PE管材耐化學(xué)腐蝕性能較差， 在酸、堿、油等腐蝕介質(zhì)下容易發(fā)生生腐爛、電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象，大大降低了 PE管的使用壽 命，限制了其應(yīng)用范圍。因此，急需開(kāi)發(fā)一種耐化學(xué)腐蝕PE管材，同時(shí)抗老化性好，耐日曬 光曝，以滿足市場(chǎng)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種耐化學(xué)腐蝕的PE管材的制備方法。 本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種耐化學(xué)腐蝕的PE管材的制備方法，此方法包括以下步驟： (1)按質(zhì)量份計(jì)，將改性PE50-52份、丁腈橡膠8-16份、陶土 15-20份、偶聯(lián)劑5-7份、 牛油脂肪酸2-4份、熱穩(wěn)定劑4-6份、硼化硅2-4份一同投入高速攪拌機(jī)內(nèi)，2400-2600rpm 高速攪拌至料溫達(dá)到95°C時(shí)停止攪拌，冷卻至室溫，得混合料A ; (2)按質(zhì)量份計(jì)，將氯化 聚醚18-24份、石油焦粉10-15份、引發(fā)劑1-3份、六亞甲基-1，6-雙硫代硫酸二鈉2-4份、 潤(rùn)滑劑4-6份一同投入高速攪拌機(jī)內(nèi)，3000-3200rpm高速攪拌至料溫達(dá)到85°C時(shí)停止攪 拌，冷卻至室溫，得混合料B ; (3)將上述得到的混合料A和混合料B-同投入高速攪拌機(jī) 內(nèi)，2500-3500rpm高速攪拌至料溫達(dá)到120°C時(shí)停止攪拌；然后將物料輸送到冷混機(jī)中攪 拌降溫，待物料溫度降至室溫，出料；（4)將步驟（3)得到的混合料送至雙螺桿擠出機(jī)中， 在195-200°C加工溫度下擠出成型制成管材即可。
[0003] 所述改性PE以下方法制得：按質(zhì)量份計(jì)，取PE50-60份、硫代二乙二醇雙（β -氨 基丁烯酸）酯10-14份、硅鋁酸鈉3-6份、三巰基乙酸正丁酯銻4-7份、液體丁腈橡膠15-20 份投入捏合機(jī)內(nèi)進(jìn)行捏合，待物料摩擦生熱至100-1KTC，將物料排入冷混機(jī)中降溫，當(dāng)溫 度降到50°C以下時(shí)出料，即得。
[0004] 所述偶聯(lián)劑采用γ -氨丙基三甲氧基硅烷或γ -氨丙基三乙氧基硅烷。
[0005] 所述引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨。
[0006] 所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸和石蠟的混合物，硬脂酸與石蠟的質(zhì)量比為2. 4:1。
[0007] 所述熱穩(wěn)定劑為三鹽基硫酸鉛和二鹽基亞磷酸鉛的混合物，三鹽基硫酸鉛和二鹽 基亞磷酸鉛的質(zhì)量比為3:1. 2。
[0008] 有益效果： 本發(fā)明制得的PE管材耐化學(xué)腐蝕性能優(yōu)異，同時(shí)具有抗沖擊性好、摩擦系數(shù)低、耐日 曬光曝、尺寸穩(wěn)定性好、耐老化等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)久耐用，適用腐蝕介質(zhì)的輸送，制備成本較低，適 用于工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】： 實(shí)施例1 一種耐化學(xué)腐蝕的PE管材的制備方法，此方法包括以下步驟： (1)按質(zhì)量份計(jì)，將改性ΡΕ50份、丁腈橡膠8份、陶土 15份、偶聯(lián)劑5份、牛油脂肪酸2 份、熱穩(wěn)定劑4份、硼化娃2份一同投入高速攪拌機(jī)內(nèi)，2400-2600rpm高速攪拌至料溫達(dá)到 95°C時(shí)停止攪拌，冷卻至室溫，得混合料A ; (2)按質(zhì)量份計(jì)，將氯化聚醚18份、石油焦粉 10份、引發(fā)劑1份、六亞甲基-1，6-雙硫代硫酸二鈉2份、潤(rùn)滑劑4份一同投入高速攪拌機(jī) 內(nèi)，3000-3200rpm高速攪拌至料溫達(dá)到85°C時(shí)停止攪拌，冷卻至室溫，得混合料B ; (3)將 上述得到的混合料A和混合料B -同投入高速攪拌機(jī)內(nèi)，2500-3500rpm高速攪拌至料溫達(dá) 到 120°C時(shí)停止攪拌；然后將物料輸送到冷混機(jī)中攪拌降溫，待物料溫度降至室溫，出料； (4)將步驟（3)得到的混合料送至雙螺桿擠出機(jī)中，在195-200°C加工溫度下擠出成型制成 管材即可。
[0009] 所述改性PE以下方法制得：按質(zhì)量份計(jì)，取PE60份、硫代二乙二醇雙（β -氨基丁 烯酸）酯14份、硅鋁酸鈉6份、三巰基乙酸正丁酯銻7份、液體丁腈橡膠20份投入捏合機(jī) 內(nèi)進(jìn)行捏合，待物料摩擦生熱至l〇〇-ll〇°C，將物料排入冷混機(jī)中降溫，當(dāng)溫度降到50°C以 下時(shí)出料，即得。
[0010] 所述偶聯(lián)劑采用γ-氨丙基三甲氧基硅烷。所述引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨。所述潤(rùn)滑劑 為硬脂酸和石蠟的混合物，硬脂酸與石蠟的質(zhì)量比為2. 4:1。所述熱穩(wěn)定劑為三鹽基硫酸鉛 和二鹽基亞磷酸鉛的混合物，三鹽基硫酸鉛和二鹽基亞磷酸鉛的質(zhì)量比為3:1. 2。
[0011] 實(shí)施例2 一種耐化學(xué)腐蝕的PE管材的制備方法，此方法包括以下步驟： (1)按質(zhì)量份計(jì)，將改性ΡΕ52份、丁腈橡膠16份、陶土 20份、偶聯(lián)劑7份、牛油脂肪酸4 份、熱穩(wěn)定劑6份、硼化娃4份一同投入高速攪拌機(jī)內(nèi)，2400-2600rpm高速攪拌至料溫達(dá)到 95°C時(shí)停止攪拌，冷卻至室溫，得混合料A ; (2)按質(zhì)量份計(jì)，將氯化聚醚24份、石油焦粉 15份、引發(fā)劑3份、六亞甲基-1，6-雙硫代硫酸二鈉