一種耐化學腐蝕的pe管材的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種耐化學腐蝕的PE管材的制備方法。
【背景技術】 隨著現代工業的飛速發展，對于產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、化工廠內對液態或氣態化工產品的輸送，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，在諸多領域具有廣泛的應用。可是金屬 的防腐耐磨問題已成為制約其發展的難關。材料科學工作者已采用各種技術來增加金屬材 料的使用壽命，不少人采用表面涂層、表面處理、甚至采用與陶瓷復合，但其效果至今仍不 盡人意。涂層能夠使基體與腐蝕介質隔離，起到阻止或延緩腐蝕的作用，但是涂層中殘留部 分溶劑，會污染輸送的工業原料，漆膜交聯密度較大，普遍存在脆性大、耐沖擊性差等共性 缺點，尤其是在高沖擊強度作用下，漆膜易出現開裂、脫落等現象，還有在進行涂覆過程中 易出現粘度增加，反應速度慢，固化時間長等問題；而采用陶瓷、玻璃等無機非金屬材料來 取代金屬，但其脆性較大、陶瓷與金屬之間的粘結性差也是難以使其取得突破性發展。另有 采用玻璃鋼來取代金屬，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金屬管道相比，具有自重輕、耐腐蝕、耐壓強度高、衛生安全、水流阻 力小、節約能源、節省金屬、改善生活環境、使用壽命長、安裝方便等特點，受到了管道工程 界的青睞并占據了相當重要的位置，形成一種勢不可當的發展趨勢。
[0002] PE因具有強度高、耐高溫、抗腐蝕、無毒、耐磨等特點，被廣泛應用管材制造領域， 是傳統的鋼鐵管材、聚氯乙烯管的換代產品。目前市場上的PE管材耐化學腐蝕性能較差， 在酸、堿、油等腐蝕介質下容易發生生腐爛、電化學腐蝕現象，大大降低了 PE管的使用壽 命，限制了其應用范圍。因此，急需開發一種耐化學腐蝕PE管材，同時抗老化性好，耐日曬 光曝，以滿足市場要求。
【發明內容】
本發明的目的是提供一種耐化學腐蝕的PE管材的制備方法。 本發明的技術方案為：一種耐化學腐蝕的PE管材的制備方法，此方法包括以下步驟： (1)按質量份計，將改性PE50-52份、丁腈橡膠8-16份、陶土 15-20份、偶聯劑5-7份、 牛油脂肪酸2-4份、熱穩定劑4-6份、硼化硅2-4份一同投入高速攪拌機內，2400-2600rpm 高速攪拌至料溫達到95°C時停止攪拌，冷卻至室溫，得混合料A ; (2)按質量份計，將氯化 聚醚18-24份、石油焦粉10-15份、引發劑1-3份、六亞甲基-1，6-雙硫代硫酸二鈉2-4份、 潤滑劑4-6份一同投入高速攪拌機內，3000-3200rpm高速攪拌至料溫達到85°C時停止攪 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 內，2500-3500rpm高速攪拌至料溫達到120°C時停止攪拌；然后將物料輸送到冷混機中攪 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：按質量份計，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 份投入捏合機內進行捏合，待物料摩擦生熱至100-1KTC，將物料排入冷混機中降溫，當溫 度降到50°C以下時出料，即得。
[0004] 所述偶聯劑采用γ -氨丙基三甲氧基硅烷或γ -氨丙基三乙氧基硅烷。
[0005] 所述引發劑為過硫酸銨。
[0006] 所述潤滑劑為硬脂酸和石蠟的混合物，硬脂酸與石蠟的質量比為2. 4:1。
[0007] 所述熱穩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 基亞磷酸鉛的質量比為3:1. 2。
[0008] 有益效果： 本發明制得的PE管材耐化學腐蝕性能優異，同時具有抗沖擊性好、摩擦系數低、耐日 曬光曝、尺寸穩定性好、耐老化等優點，經久耐用，適用腐蝕介質的輸送，制備成本較低，適 用于工業化生產。
【具體實施方式】： 實施例1 一種耐化學腐蝕的PE管材的制備方法，此方法包括以下步驟： (1)按質量份計，將改性ΡΕ50份、丁腈橡膠8份、陶土 15份、偶聯劑5份、牛油脂肪酸2 份、熱穩定劑4份、硼化娃2份一同投入高速攪拌機內，2400-2600rpm高速攪拌至料溫達到 95°C時停止攪拌，冷卻至室溫，得混合料A ; (2)按質量份計，將氯化聚醚18份、石油焦粉 10份、引發劑1份、六亞甲基-1，6-雙硫代硫酸二鈉2份、潤滑劑4份一同投入高速攪拌機 內，3000-3200rpm高速攪拌至料溫達到85°C時停止攪拌，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 -同投入高速攪拌機內，2500-3500rpm高速攪拌至料溫達 到 120°C時停止攪拌；然后將物料輸送到冷混機中攪拌降溫，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：按質量份計，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 內進行捏合，待物料摩擦生熱至l〇〇-ll〇°C，將物料排入冷混機中降溫，當溫度降到50°C以 下時出料，即得。
[0010] 所述偶聯劑采用γ-氨丙基三甲氧基硅烷。所述引發劑為過硫酸銨。所述潤滑劑 為硬脂酸和石蠟的混合物，硬脂酸與石蠟的質量比為2. 4:1。所述熱穩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量比為3:1. 2。
[0011] 實施例2 一種耐化學腐蝕的PE管材的制備方法，此方法包括以下步驟： (1)按質量份計，將改性ΡΕ52份、丁腈橡膠16份、陶土 20份、偶聯劑7份、牛油脂肪酸4 份、熱穩定劑6份、硼化娃4份一同投入高速攪拌機內，2400-2600rpm高速攪拌至料溫達到 95°C時停止攪拌，冷卻至室溫，得混合料A ; (2)按質量份計，將氯化聚醚24份、石油焦粉 15份、引發劑3份、六亞甲基-1，6-雙硫代硫酸二鈉