本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展，市場對金屬-塑料復(fù)合材料，尤其是對其粘接層樹脂的性能要求越來越高，如粘接性能等。目前，國產(chǎn)粘接樹脂對金屬，尤其是對鋼、銅等的粘接強度比較低。樹脂的粘接性能除與其接枝率有關(guān)外，還與其潤濕性能和內(nèi)聚能息息相關(guān)。要想得到性能優(yōu)異的粘接樹脂，須提高樹脂的接枝率，粘接樹脂應(yīng)有合適的潤濕性能并具有較高的內(nèi)聚能。
鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂是專門為搭接焊、對接焊鋁塑復(fù)合管設(shè)計的，通過在鋁帶和內(nèi)外層聚乙烯之間涂覆一層粘接樹脂中間層，將內(nèi)外層塑料同中間層鋁管緊密連接在一起，具有優(yōu)良的復(fù)合效果。鋁塑復(fù)合管為聚乙烯、粘接樹脂、鋁管、粘接樹脂、聚乙烯五層結(jié)構(gòu)。五層材料通過高溫、高壓融合成一體，它充分體現(xiàn)了金屬材料與塑料的各自優(yōu)點，并彌補了它們的不足，是理想的鍍鋅管替代品。因此，如何使用粘接樹脂，將金屬材料和塑料牢固的粘接在一起，顯的尤其重要。
聚烯烴熱熔膠粘劑是以聚烯烴為基體樹脂，通過接枝反應(yīng)使其帶有一定基團，并且通過添加增黏樹脂、抗氧劑和其他助劑等共混而成的一類不含溶劑的膠粘劑。聚烯烴熱熔膠粘劑通過加熱熔融粘合，隨后冷卻、固化發(fā)揮粘接力，一般在200℃左右的溫度下使用。在高溫下聚烯烴粘接樹脂表面鏈段才具有足夠的活化能運動，才能與基材充分接觸而具有足夠大的實際接觸面積，從而實現(xiàn)良好粘接。粘接聚烯烴材料的原料組分多為低密度聚乙烯(ldpe)、線型低密度聚乙烯(lldpe)、高密度聚乙烯(hdpe)和聚丙烯(pp)類聚合物。hdpe粘接樹脂的研制始于20世紀30年代，并且六七十年代世界各國hdpe粘接樹脂發(fā)展更為迅速，以hdpe為主體的粘接樹脂制得的膠粘劑在各行各業(yè)應(yīng)用非常廣泛，但是通常的hdpe粘接樹脂對金屬的粘接性能并不十分理想。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂及其制備方法，解決現(xiàn)有的粘接樹脂對金屬的粘接性能不好的問題。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：
一種鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂，是由下述重量份的原料制備而成：聚烯烴100份，甲基丙烯酸甲酯2～4份、降冰片烯二酸酐1～3份、苯乙烯3～7份、丙烯酸丁酯1～2份、引發(fā)劑0.05～0.4份、抗氧劑0～2份、丙酮2～5份。
其中，優(yōu)選地，所述聚烯烴為高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一種或幾種。
其中，優(yōu)選地，所述引發(fā)劑為過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁酯中的一種或幾種。
其中，優(yōu)選地，所述抗氧劑劑為抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1076中的一種或幾種。
一種鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂的制備方法，包括以下步驟：
(1)將聚烯烴、甲基丙烯酸甲酯、降冰片烯二酸酐、苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙酮加入到高速混合機中進行充分混合，得到充分混合的原料；
(2)將充分混合后的原料加入到雙螺桿擠出機中，在擠出機的熔融段后將引發(fā)劑和抗氧劑加入，擠出造粒，加工溫度為140～180℃，即得。
本發(fā)明有益效果：
本發(fā)明采用甲基丙烯酸甲酯、降冰片烯二酸酐、苯乙烯、丙烯酸丁酯多種單體一起使用協(xié)同作用，提高了聚烯烴接枝率和接枝效率，接枝率最高達2.501。在滿足高接枝率的同時，可以實現(xiàn)低殘留量，聚烯烴利用率高。本發(fā)明的粘接樹脂搭接及對接鋁塑管內(nèi)膠層及外膠層、al材、鋼材及hdpe、xpe等樹脂有極好的粘接力。
本發(fā)明的鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂，具有以下特點：
1)粘合強度高，粘接范圍廣；
2)極好的粘接持久性；
3)保持聚烯烴樹脂優(yōu)良的耐候性、耐化學(xué)品性；
4)易加工，流動性好，通過熔融共擠實現(xiàn)與hdpe、鋁帶復(fù)合，獲得高性能復(fù)合管材；
5)耐熱溫度高，使用本膠后使鋁塑管適用溫度范圍從-70℃—90℃提高到-70℃—110℃，應(yīng)用更廣泛；
6)色澤光亮，顆粒均勻；
7)衛(wèi)生安全，無毒物殘留
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明具體實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，所描述的實例僅僅是本發(fā)明的部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
實施例1
本實施例提供一種鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂，聚烯烴100份，甲基丙烯酸甲酯3份、降冰片烯二酸酐2份、苯乙烯5份、丙烯酸丁酯1.5份、引發(fā)劑0.2份、抗氧劑1份、丙酮4份。
其中，所述聚烯烴為重量比為1:1:1的高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物。
其中，所述引發(fā)劑為過氧化二異丙苯。
其中，所述抗氧劑劑為抗氧劑1010。
上述鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂的制備方法，包括以下步驟：
(1)將聚烯烴、甲基丙烯酸甲酯、降冰片烯二酸酐、苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙酮加入到高速混合機中進行充分混合，得到充分混合的原料；
(2)將充分混合后的原料加入到雙螺桿擠出機中，在擠出機的熔融段后將引發(fā)劑和抗氧劑加入，擠出造粒，加工溫度為140～180℃，即得。
其中，擠出機采用的是雙螺桿擠出機進行接枝造粒，擠出機第1～9段的溫度為140～180℃，機頭溫度為170℃，擠出機的喂料轉(zhuǎn)速為50r/min，擠出機主機轉(zhuǎn)速190r/min。
實施例2
本實施例提供一種鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂，聚烯烴100份，甲基丙烯酸甲酯2份、降冰片烯二酸酐3份、苯乙烯3份、丙烯酸丁酯2份、引發(fā)劑0.05份、抗氧劑2份、丙酮2份。
其中，所述聚烯烴為高密度聚乙烯。
其中，所述引發(fā)劑為過氧化苯甲酰。
其中，所述抗氧劑劑為抗氧劑168。
上述鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂的制備方法，包括以下步驟：
(1)將聚烯烴、甲基丙烯酸甲酯、降冰片烯二酸酐、苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙酮加入到高速混合機中進行充分混合，得到充分混合的原料；
(2)將充分混合后的原料加入到雙螺桿擠出機中，在擠出機的熔融段后將引發(fā)劑和抗氧劑加入，擠出造粒，加工溫度為140～180℃，即得。
其中，擠出機采用的是雙螺桿擠出機進行接枝造粒，擠出機第1～9段的溫度為140～180℃，機頭溫度為170℃，擠出機的喂料轉(zhuǎn)速為50r/min，擠出機主機轉(zhuǎn)速190r/min。
實施例3
本實施例提供一種鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂，聚烯烴100份，甲基丙烯酸甲酯4份、降冰片烯二酸酐1份、苯乙烯7份、丙烯酸丁酯1份、引發(fā)劑0.4份、丙酮5份。
其中，所述聚烯烴為線性低密度聚乙烯。
其中，所述引發(fā)劑為過氧化苯甲酰。
上述鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂的制備方法，包括以下步驟：
(1)將聚烯烴、甲基丙烯酸甲酯、降冰片烯二酸酐、苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙酮加入到高速混合機中進行充分混合，得到充分混合的原料；
(2)將充分混合后的原料加入到雙螺桿擠出機中，在擠出機的熔融段后將引發(fā)劑和抗氧劑加入，擠出造粒，加工溫度為140～180℃，即得。
其中，擠出機采用的是雙螺桿擠出機進行接枝造粒，擠出機第1～9段的溫度為140～180℃，機頭溫度為170℃，擠出機的喂料轉(zhuǎn)速為50r/min，擠出機主機轉(zhuǎn)速190r/min。
實施例4
本實施例提供一種鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂，聚烯烴100份，甲基丙烯酸甲酯3份、降冰片烯二酸酐1份、苯乙烯4份、丙烯酸丁酯1.5份、引發(fā)劑0.3份、抗氧劑1.5份、丙酮3份。
其中，所述聚烯烴為乙烯-醋酸乙烯共聚物。
其中，所述引發(fā)劑為過氧化苯甲酸叔丁酯。
其中，所述抗氧劑劑為抗氧劑1076。
上述鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂的制備方法，包括以下步驟：
(1)將聚烯烴、甲基丙烯酸甲酯、降冰片烯二酸酐、苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙酮加入到高速混合機中進行充分混合，得到充分混合的原料；
(2)將充分混合后的原料加入到雙螺桿擠出機中，在擠出機的熔融段后將引發(fā)劑和抗氧劑加入，擠出造粒，加工溫度為140～180℃，即得。
其中，擠出機采用的是雙螺桿擠出機進行接枝造粒，擠出機第1～9段的溫度為140～180℃，機頭溫度為170℃，擠出機的喂料轉(zhuǎn)速為50r/min，擠出機主機轉(zhuǎn)速190r/min。
實施例5
本實施例提供一種鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂，聚烯烴100份，甲基丙烯酸甲酯4份、降冰片烯二酸酐1份、苯乙烯6份、丙烯酸丁酯2份、引發(fā)劑0.05份、抗氧劑1份、丙酮4份。
其中，所述聚烯烴為重量比為1:1的高密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯。
其中，所述引發(fā)劑為重量比為1:1:1過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁酯中。
其中，所述抗氧劑劑為重量比為2:1的抗氧劑1010、抗氧劑168。
上述鋁塑復(fù)合管專用粘接樹脂的制備方法，包括以下步驟：
(1)將聚烯烴、甲基丙烯酸甲酯、降冰片烯二酸酐、苯乙烯、丙烯酸丁酯和丙酮加入到高速混合機中進行充分混合，得到充分混合的原料；
(2)將充分混合后的原料加入到雙螺桿擠出機中，在擠出機的熔融段后將引發(fā)劑和抗氧劑加入，擠出造粒，加工溫度為140～180℃，即得。
其中，擠出機采用的是雙螺桿擠出機進行接枝造粒，擠出機第1～9段的溫度為140～180℃，機頭溫度為170℃，擠出機的喂料轉(zhuǎn)速為50r/min，擠出機主機轉(zhuǎn)速190r/min。
將實施例1～5得到的粘接樹脂的性能進行檢測，檢測結(jié)果如下：
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。