一種深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用hdpe管材及其制備方法
【專利說明】[0001] -種深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HOPE管材及其制備方法 技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明屬于皿PE管材技術(shù)領(lǐng)域，更具體的設(shè)及一種深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用皿PE管材及 其制備方法。 【背景技術(shù)】
[0003] 深海網(wǎng)箱養(yǎng)殖是指可W在相對較深海域(通常深度大于20m)使用的養(yǎng)殖網(wǎng)箱，是 近十多年來迅速發(fā)展的養(yǎng)殖設(shè)備和養(yǎng)殖方式。隨著深海魚種高利潤的回報(bào)和網(wǎng)箱技術(shù)發(fā)展 帶來的成本下降，深海養(yǎng)殖發(fā)展規(guī)模迅速擴(kuò)大。聚乙締（P巧框架網(wǎng)箱，是20世紀(jì)70年代 初挪威公司首先研制的，該網(wǎng)箱利用PE材料的耐海水腐蝕、材料的柔彈性和允許隨波浪形 變的特性，可在惡劣海況環(huán)境下使用，具有較好的抗風(fēng)浪能力。此外，PE材料容易實(shí)現(xiàn)構(gòu)造 均一的圓形結(jié)構(gòu)型式，使網(wǎng)箱具有良好受力狀態(tài)和安裝方便的特點(diǎn)。
[0004] 目前我國大型網(wǎng)箱框架用的材料主要是高密度聚乙締化D陽）。目前國內(nèi)生產(chǎn) 皿PE管材的原料、壁厚等存在缺陷，根本無法保證深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱的產(chǎn)品質(zhì)量和基本性能要 求，給網(wǎng)箱的養(yǎng)殖安全埋下了安全隱患。 陽0化]另外，皿PE管材在長期的海水浸泡和烈日暴曬下會(huì)發(fā)生老化現(xiàn)象，導(dǎo)致力學(xué)性能 的下降，在多次的大風(fēng)浪沖擊下有可能產(chǎn)生開裂，導(dǎo)致內(nèi)部進(jìn)水而下沉，網(wǎng)箱就會(huì)遭到破 壞，損失慘重。我國深海網(wǎng)箱養(yǎng)殖的發(fā)展還處于初始階段，在技術(shù)、設(shè)備等方面與國外都有 較大的差距，因此應(yīng)特別重視網(wǎng)箱設(shè)施材料的研發(fā)，提高質(zhì)量，降低成本，提高生產(chǎn)效率。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷(不足)，提供一種深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱 用皿陽管材。
[0007] 本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供一種深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用皿PE管材的制備方法 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下： 一種深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用皿PE管材，所述深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用皿PE管材由內(nèi)層和外層組成，且 所述內(nèi)層和外層的厚度比為5-10:1。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是： 本發(fā)明提供的深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用皿PE管材內(nèi)層作為主體層，提供管材的強(qiáng)度、內(nèi)部應(yīng)力 和初性支撐；外層作為保護(hù)層，提供高效的防水浪、防鹽化學(xué)腐蝕、防陽光暴曬性能，從而保 證整個(gè)管材的力學(xué)性能長期穩(wěn)定。
[0009] 進(jìn)一步的，根據(jù)成本考慮，為使得內(nèi)外層的厚度比較大，并便于在制造過程中采用 共擠成型工藝，經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，本發(fā)明優(yōu)選：所述內(nèi)層和外層的厚度比為8:1。
[0010] 進(jìn)一步的，為保證管材具有更高的長期耐壓強(qiáng)度，保證其具有有足夠耐候性；另外 由于管材組成的框架長期受到海浪乃至臺風(fēng)的沖擊，為有效提高其抗沖擊性能，所述內(nèi)層 由W下質(zhì)量份數(shù)的原料組成：PEIOO管材專用料100份、增初劑5-10份。
[0011] 進(jìn)一步的，作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述增初劑為S元乙丙橡膠EPDM、乙締辛締共聚物 P0E、乙締-乙酸乙締醋共聚物EVA或丙締酸醋類彈性體中的一種或幾種的混合物。
[0012] 進(jìn)一步的，作為優(yōu)選技術(shù)方案，為提高管材的強(qiáng)度和抗沖擊性能，而且表面光滑， 降低摩擦系數(shù)，有效的降低海浪的正面沖擊，避免管材表面滋生微生物，保證魚類有良好養(yǎng) 殖環(huán)境，并有效吸收光線，防止管材老化；所述外層由W下質(zhì)量份數(shù)的原料組成：超高分子 量聚乙締100份、P0E10-20份、聚乙締蠟1-10份、炭黑5-8份、紫外吸收劑2-10份、光穩(wěn)定 劑2-10份、抗氧劑1-10份。
[0013] 進(jìn)一步的，作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述超高分子量聚乙締的分子量為150萬；所述的 紫外吸收劑為含碳碳雙鍵的二苯甲酬類；所述光穩(wěn)定劑為770、622、783、788或944的一種； 所述的抗氧劑為1010、TNNP、DLTP、264、300或1076中的一種。
[0014] 進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供一種深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用皿PE管材的制備方法，包括如下步 驟： 1) 將超高分子量聚乙締、P0E、聚乙締蠟、炭黑、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑均勻混 合，然后烙融擠出，冷卻，造粒得到外層母粒； 2) 將PE100管材專用料、增初劑均勻混合成內(nèi)層原料； 3) 將內(nèi)層原料加入內(nèi)層擠出機(jī)料筒，將外層母粒加入外層擠出機(jī)料筒，然后通過共擠 得到所述深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用皿PE管材。 【具體實(shí)施方式】 【具體實(shí)施方式】
[0015] W下結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但實(shí)施例并不對本發(fā)明做任何形式的 限定。除非特別說明，本發(fā)明采用的試劑、方法和設(shè)備為本技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)試劑、方法和設(shè)備。
[0016] W下實(shí)施例所選用的原料型號： 陽100 :北歐化工肥3490-LS P0E井化學(xué)DF110 超高分子量聚乙締：燕山石化9100CG 聚乙締蠟：山東東風(fēng)合成化工CH-4 炭黑：上海卡博特化工N550 紫外吸收劑：江蘇寶升化工UV-531 光穩(wěn)定劑：德國己斯夫770 抗氧劑：德國己斯夫1010 通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，隨著P0E的添加量的增大，管材的抗沖擊強(qiáng)度由小變大，出現(xiàn)峰值后下 降。優(yōu)選地使用強(qiáng)度最大值的加入量為內(nèi)層8份，外層15份。外層加入量較多是因?yàn)樾枰?加大超高分子量聚乙締的加工流變性。如外層不添加P0E，兩層之間復(fù)合性差。
[0017] 所有實(shí)施例中內(nèi)外層厚度比為8 :1。
[0018] 實(shí)施例中，皿PE管材的制備方法，包括如下步驟： 1)將超高分子量聚乙締、P0E、聚乙締蠟、炭黑、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑均勻混 合，然后烙融擠出，冷卻，造粒得到外層母粒； 2) 將PE100管材專用料、增初劑均勻混合成內(nèi)層原料； 3) 將內(nèi)層原料加入內(nèi)層擠出機(jī)料筒，將外層母粒加入外層擠出機(jī)料筒，然后通過共擠 得到所述深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用皿PE管材。
[0019] 實(shí)施例中管材的規(guī)格為DN250,壁厚22. 7mm(按GB/T15558. 1-2003標(biāo)準(zhǔn)） 實(shí)施例1 按如下配方制備皿PE管材： 內(nèi)層出E3490-LS100份、DF110 8份； 外層：9100CG100份、DF110 15份、CH-4 10份、N550 8份、UV-531 10份、770 10份、 1010 10 份。
[0020] 實(shí)施例2 按如下配方制備皿PE管材： 內(nèi)層出E3490-LS100份、DF110 5份； 外層：9100CG100份、DF110 10份、CH-4 10份、N550 8份、UV-531 10份、770 10份、 1010 10 份。 陽OW 實(shí)施例3 按如下配方制備皿PE管材： 內(nèi)層出E3490-LS100份、DF110 10份； 外層：9100CG100份、DF110 20份、CH-4 10份、N550 8份、UV-531 10份、770 10份、 1010 10 份。 陽0巧實(shí)施例4 按如下配方制備皿PE管材： 內(nèi)層出E3490-LS100份、DF110 8份； 外層：9100CG100份、DF110 15份、CH-4 4份、N550 5份、UV-531 2份、770 2份、1010 1份。 陽〇2引對比例1 按如下配方制備皿PE管材： 內(nèi)層出E3490-LS100份 外層：9100CG100份、DF110 15份、CH-4 10份、N550 8份、UV-531 10份、770 10份、 1010 10 份。
[0024] 對比例2 按如下配方制備皿PE管材： 內(nèi)層出E3490-LS100份、DF110 8份； 外層：9100CG100份、DF110 15份、CH-4 10份、N550 8份。 陽0巧]對比例3 按如下配方制備皿PE管材： 單層出E3490-LS100份、DF110 8份； 對比例4 按如下配方制備皿PE管材： 單層出E3490-LS100份對比例5 按如下配方制備皿PE管材：（管材厚度20mm) 內(nèi)層出E3490-LS100份、DF110 8份； 外層：9100CG100份、DF110 15份、CH-4 10份、N550 8份、UV-531 10份、770 10份、 1010 10 份。
[0026] 性能測試結(jié)果如表1所示。 W別表1
aGB/T1843-2008bGB/T16422. 3-2014 6. 6 中方法A cGB/T17391-1998 d按工程塑料國家工程研究中屯、《抗菌防霉塑料防霉等級測試方法》（1999)分0-4級， 0級最好。
[0028] 從表1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析： 內(nèi)外層分別添加8份和15份P0E所測得沖擊強(qiáng)度最大，對比例4無添加時(shí)P0E時(shí)為 16. 1 ;對比例5中減小管材厚度后，其沖擊強(qiáng)度仍能保持20左右。說明本發(fā)明中管材應(yīng)用 于深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱時(shí)能適當(dāng)減小壁厚，性能穩(wěn)定下降低成本，提高網(wǎng)箱浮力。
[0029] 對比例3和4中管材沒有外層保護(hù)層，在老化試驗(yàn)下其沖擊強(qiáng)度明顯下降，對比例 2中沒添加紫外吸收劑、穩(wěn)定劑和抗氧劑，其沖擊強(qiáng)度也有一定的下降，說明本發(fā)明中制備 的管材能有效地防止老化。
[0030] 抗菌測試表明，有外層保護(hù)層的管材能有效地防止微生物的滋生。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HDPE管材，其特征在于，所述深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HDPE管材由內(nèi)層 和外層組成，且所述內(nèi)層和外層的厚度比為5-10:1。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HDPE管材，其特征在于，所述內(nèi)層和外層的厚 度比為8:1。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HDPE管材，其特征在于，所述內(nèi)層由以下 質(zhì)量份數(shù)的原料組成=PElOO管材專用料100份、增韌劑5-10份。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HDPE管材，其特征在于，所述增韌劑為三元乙 丙橡膠EPDM、乙烯辛烯共聚物POE、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物EVA或丙烯酸酯類彈性體中的 一種或幾種的混合物。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HDPE管材，其特征在于，所述外層由以下 質(zhì)量份數(shù)的原料組成：超高分子量聚乙烯100份、P0E10-20份、聚乙烯蠟1-10份、炭黑5-8 份、紫外吸收劑2-10份、光穩(wěn)定劑2-10份、抗氧劑1-10份。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HDPE管材，其特征在于，所述超高分子量聚 乙烯的分子量為150萬；所述的紫外吸收劑為含碳碳雙鍵的二苯甲酮類；所述光穩(wěn)定劑為 770、622、783、788 或 944 的一種；所述的抗氧劑為 1010、TNNP、DLTP、264、300 或 1076 中的 一種。7. -種深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HDPE管材的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 1) 將超高分子量聚乙烯、POE、聚乙烯蠟、炭黑、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑均勻混 合，然后熔融擠出，冷卻，造粒得到外層母粒； 2) 將PE100管材專用料、增韌劑均勻混合成內(nèi)層原料； 3) 將內(nèi)層原料加入內(nèi)層擠出機(jī)料筒，將外層母粒加入外層擠出機(jī)料筒，然后通過共擠 得到所述深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HDPE管材。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱用HDPE管材及其制備方法。所述HDPE管材分為內(nèi)外兩層，所述內(nèi)層由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：PE100管材專用料100份、增韌劑3-5份；所述外層由以下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：超高分子量聚乙烯100份、POE10-20份、聚乙烯蠟1-10份、炭黑5-8份、紫外吸收劑2-10份、光穩(wěn)定劑2-10份、抗氧劑1-10份。所述內(nèi)層和外層的厚度比為5-10:1。本發(fā)明制備的HDPE雙層管材應(yīng)用于深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱框架系統(tǒng)，既能提高框架的抗沖擊性能又能降低管材的壁厚，有效降低成本，提高網(wǎng)箱浮力，長期浸泡海水和陽光暴曬下能保持管材的力學(xué)性能不下降，并且能防止海洋微生物在管材表面的滋生。
【IPC分類】B32B27/06, B32B27/18, C08L23/08, C08L23/06, B32B27/32, B32B1/08, C08K3/04, A01K61/00
【公開號】CN105015041
【申請?zhí)枴緾N201510445543
【發(fā)明人】李卓民
【申請人】廣東聯(lián)塑科技實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月27日