專利名稱:復(fù)合納米塑料軟管及制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種流體輸送管材,特別是一種復(fù)合納米塑料軟管及制作工藝。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,流體輸送管材有普通PVC、PE硬管、軟管、加線管以及橡膠管、帆布水龍帶等,以上所述的管材在其抗撕裂性、抗老化性、耐化學腐蝕性等方面都存在著許多不足之處,這與它們的材料配方有著密不可分的關(guān)系。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是研制開發(fā)一種采用具有良好機械性能和無毒的新型PE樹脂等配以多種改性增強納米材料而生產(chǎn)出一種具有極強的抗撕裂性、抗老化性、抗環(huán)境應(yīng)力龜裂性、耐化學腐蝕性的復(fù)合納米塑料軟管及制作工藝。
本發(fā)明是一種復(fù)合納米塑料軟管,其物料組成的重量百分比為A組分極低密度聚乙烯(VLDPE) 35-45;超低密度聚乙烯(ULDPE) 38-56;乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA) 1-5;納米級碳酸鈣CaCO3 3-5;納米級二氧化硅SiO25-7;納米級二氧化鈦TiO22-4;B組分抗氧劑1010 0.08-0.12;抗氧劑DSTP 0.3-0.4;光穩(wěn)定劑UV-326 0.08-0.12;
鈦酸酯偶聯(lián)劑TTS 0.1-0.2;硬脂酸鋅 0.2-0.4。
所述極低密度聚乙烯(VLDPE)和超低密度聚乙烯(ULDPE)被稱作第四代聚乙烯塑料,其密度范圍分別是0.900-0.920g/cm3和0.87-0.900g/cm3他們都是線性低密度聚乙烯(LLDPE)的進一步發(fā)展。其中,(VLDPE)是乙烯和1一丁烯及其他高碳α-烯烴(a-烯烴)的共聚產(chǎn)品;(ULDPE)主要是乙烯和1一辛烯的共聚產(chǎn)品。與線性低密度聚乙烯(LLDPE)不同的是,它們是α-烯烴共聚單體的含量高于線性低密度聚乙烯(LLDPE)的共聚物聚乙烯,因為主鏈的更多的不規(guī)則性進一步降低了樹脂的結(jié)晶性,它們的共同特點是相對于線性低密度聚乙烯(LLDPE),有更低的密度、更高的柔軟性、韌性和耐環(huán)境開裂性。極低密度聚乙烯(VLDPE)可以替代各種熱塑性聚氨酯EVA和PVC等材料制成高性能管、瓶、密封件、襯件等高性能制品,極低密度聚乙烯(VLDPE)還可作為抗沖擊改性劑,提高其他材料的抗沖擊性、抗穿刺性和柔韌性;超低密度聚乙烯(ULDPE)主要作為其他樹脂的改型使用,如利用其低溫柔軟性,改進聚丙烯性能,用作汽車方向盤、儀表板等。
所述乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)具有優(yōu)異的聚烯烴相容性,因此常作為聚烯烴的增韌改性劑所述抗氧劑DSTP,其化學名稱叫硫代二丙酸二硬脂醇酯或硫代二丙酸二(十八酯),其具有分解過氧化物的功能,可作為聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、ABS樹脂、合成橡膠及油脂的輔助抗氧劑;其熔點高、揮發(fā)性低、熱加工損失小,尤其適用于薄膜制品,不污染,不著色,與酚類抗氧劑(如抗氧劑1010、1076、CA等)和紫外線吸收劑并用有協(xié)同作用。
所述光穩(wěn)定劑UV-326,即紫外線吸收劑,可有效吸收波長270~380nm的紫外線,是優(yōu)良的光穩(wěn)定劑品種之一,是聚丁烯、不飽和聚酯、聚酰胺、ABS、聚氨酪等高分子材料的優(yōu)選光穩(wěn)定劑;其與多種樹脂相溶性好,兼有抗氧效能,與抗氧劑并用有協(xié)同效應(yīng)。本品對金屬離子不敏感,在堿性條件不變黃,揮發(fā)性小,耐熱性好,亦有良好的耐抽提性。
所述鈦酸酯偶聯(lián)劑TTS用于處理無機填料,改善無機填料與樹脂的兼容性,從而改善制品的機械性能、加工性能,可提高復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性,實現(xiàn)高填充。
本發(fā)明所述的復(fù)合納米塑料軟管的制作工藝如下按所述A組分配方范圍內(nèi)稱取物料,加入煉塑機內(nèi)混煉,混煉溫度控制在180-200℃,再將混煉好的物料與B組分配方范圍內(nèi)物料加進擠壓機內(nèi)在90-160℃溫度范圍內(nèi)加熱3-5分鐘,使其塑化,然后擠壓,用拉管的口模拉伸、冷卻、壓延、牽引成型,然后盤卷包裝,成為產(chǎn)品。其工藝流程如附圖所示。
圖1是本發(fā)明制作工藝流程圖具體實施方式
實施例1按配方的重量百分比稱取物料極低密度聚乙烯(VLDPE) 38;超低密度聚乙烯(ULBPE) 44;乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA) 4;以及混合好的納米級CaCO34;納米級SiO26;納米級TiO23;加入煉塑機內(nèi)混煉,混煉的溫度控制在180-200℃,再將混煉好的物料與抗氧劑10100.1;抗氧劑DSTP0.35;光穩(wěn)定劑UV-3260.1;鈦酸酯偶聯(lián)劑TTS 0.15;
硬脂酸鋅 0.3加進擠壓機內(nèi),在90-160℃的溫度范圍加熱3-5分鐘,使其塑化,然后擠壓,用拉管的口模拉伸、冷卻、壓延、牽引成型,然后盤卷包裝,成為產(chǎn)品。
實施例2按配方的重量百分比稱取物料極低密度聚乙烯(VLDPE) 35;超低密度聚乙烯(ULBPE) 48;乙烯一醋酸乙烯共聚物EVA 3;以及混合好的納米級CaCO35;納米級SiO25;納米級TiO23;加入煉塑機內(nèi)混煉,混煉的溫度控制在180-200℃,再將混煉好的物料與抗氧劑10100.11;抗氧劑DSTP0.37;光穩(wěn)定劑UV-3260.1;鈦酸酯偶聯(lián)劑TTS 0.13;硬脂酸鋅 0.29加進擠壓機內(nèi),在90-160℃的溫度范圍加熱3-5分鐘,使其塑化,然后擠壓,用拉管的口模拉伸、冷卻、壓延、牽引成型,然后盤卷包裝,成為產(chǎn)品。
實施例3按配方的重量百分比稱取物料極低密度聚乙烯(VLDPE) 36;超低密度聚乙烯(ULBPE) 47;乙烯一醋酸乙烯共聚物EVA 3;以及混合好的納米級CaCO34;納米級SiO25;納米級TiO24;加入煉塑機內(nèi)混煉,混煉的溫度控制在180-200℃,再將混煉好的物料與抗氧劑10100.09;抗氧劑DSTP0.34;光穩(wěn)定劑UV-3260.11;鈦酸酯偶聯(lián)劑TTS 0.19;硬脂酸鋅 0.27加進擠壓機內(nèi),在90-160℃的溫度范圍加熱3-5分鐘,使其塑化,然后擠壓,用拉管的口模拉伸、冷卻、壓延、牽引成型,然后盤卷包裝,成為產(chǎn)品。
使用不同拉管口??缮a(chǎn)不同尺寸的軟管,壁厚為0.2-1.2mm,直徑為20-400mm,長度可根據(jù)需要任意截斷。承受壓力可達0.2-0.7MPa/cm2,斷裂伸長率可達1100%,拉伸強度可達50Mpa,抗撕裂強度可達450KN/m,耐低溫可達-60℃,其技術(shù)性能優(yōu)于其它橡塑管材。
本發(fā)明所述的復(fù)合納米塑料軟管具有良好的彈性和低溫可撓性,可以卷曲盤放,便于保管,使用方便,移動輕便,是普通PVC、PE硬管、軟管、加線管以及橡膠管、帆布水龍帶等無法比擬的,強度和耐用性能比高壓聚乙烯管高數(shù)倍以上;100℃沸水煮煬強度不變,低溫-60℃性能不降低、不硬不脆,可照常使用,以及較強的抗酸堿耐化學性能等。本發(fā)明特別適用于北方干旱地區(qū)、西部山區(qū)的農(nóng)田灌溉,其還推廣應(yīng)用到工廠、礦山、井下、建筑業(yè)、城市管理等領(lǐng)域。
本發(fā)明所述的復(fù)合納米塑料軟管規(guī)格齊全,一機可生產(chǎn)不同管徑壁厚為0.2-1.2mm,直徑為20-400mm,長度可根據(jù)需要任意截斷的納米塑性軟管??膳c各種潛水泵、柴油泵、自來水管配套使用,還可根據(jù)用戶需要加工特定規(guī)格。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合納米塑料軟管,其特征在于所述復(fù)合納米塑料軟管的物料組成的重量百分比為A組分極低密度聚乙烯35-45;超低密度聚乙烯38-56;乙烯一醋酸乙烯共聚物 1-5;納米級碳酸鈣 3-5;納米級二氧化硅5-7;納米級二氧化鈦2-4;B組分抗氧劑10100.08-0.12;抗氧劑DSTP0.3-0.4;光穩(wěn)定劑UV-3260.08-0.12;鈦酸酯偶聯(lián)劑TTS 0.1-0.2;硬脂酸鋅 0.2-0.4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納米塑料軟管,其特征在于所述復(fù)合納米塑料軟管的物料組成的重量百分比為A組分極低密度聚乙烯38;超低密度聚乙烯44;乙烯一醋酸乙烯共聚物 4;納米級碳酸鈣 4;納米級二氧化硅6;納米級二氧化鈦3;B組分抗氧劑10100.1;抗氧劑DSTP0.35;光穩(wěn)定劑UV-3260.1;鈦酸酯偶聯(lián)劑TTS 0.15;硬脂酸鋅 0.3
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納米塑料軟管的制作工藝,其特征在于按所述A組分配方范圍內(nèi)稱取物料,加入煉塑機內(nèi)混煉,混煉溫度控制在180-200℃,再將混煉好的物料與B組分配方范圍內(nèi)物料加進擠壓機內(nèi)在90-160℃溫度范圍內(nèi)加熱3-5分鐘,使其塑化,然后擠壓,用拉管的口模拉伸、冷卻、壓延、牽引成型,然后盤卷包裝,成為產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明是一種流體輸送管材,特別是一種復(fù)合納米塑料軟管及制作工藝。所述復(fù)合納米塑料軟管由VLDPE、ULDPE、EVA、納米級CaCO
文檔編號F16L11/04GK1891746SQ20051008292
公開日2007年1月10日 申請日期2005年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月7日
發(fā)明者呂佳來 申請人:呂佳來