一種pe-rt管材料的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及塑料管材技術領域，尤其涉及一種PE-RT管材料。
【背景技術】
[0002] 近年來耐熱聚乙烯（PE-RT)因其耐熱和韌性，以及可以焊接、熱熔等特點，已廣泛 應用于建筑采暖和熱水供應的工程中。PE-RT是乙烯和辛烯共聚物，屬于低密度聚乙烯，這 種材料在保留PE良好的柔韌性的條件下，提高了制品的耐熱性能，且屬于非交聯制品。與 交聯材料相比，PE-RT材料除了具有較佳的熱熔焊接性能之外，還具有可以回收利用的優 勢；但是與聚丙烯材料相比，PE-RT材料在一定溫度條件下的拉伸強度不足，一般只能在低 溫、低壓的熱水體系中使用，如低溫地板輻射采暖等。對于承受較高內壓的暖氣片散熱采暖 體系，則PE-RT材料的管道不宜選用。另外，PE-RT管材在110°C以下各溫度條件下長期使 用，也容易發生脆性破壞，即靜液壓曲線出現拐點。因此，仍需尋求一種具有優良的長期靜 液壓強度，耐脆性破壞，抗沖擊強度性好的管材。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種PE-RT管材料，由所述PE-RT管 材料制備得到的PE-RT管具有優良的長期靜液壓強度，在110°C以下各溫度條件下不會發 生脆性破壞，靜液壓曲線不會出現拐點，可承受較高內壓。
[0004] 本發明的另一目的在于提供上述PE-RT管材料制備得到的PE-RT管。
[0005]本發明的另一目的在于提供上述PE-RT管的制備方法。
[0006] 為實現上述目的，本發明采取如下技術手段： 一種PE-RT管材料，所述PE-RT管材料按重量份數由以下原料組成：耐熱聚乙烯PE-RT90~95份、芳基羧酸鹽類聚烯烴成核劑0. 2~0. 5份、苯乙烯-丙烯酸酯乳液3~8份、木 纖維8~15份、乙烯基三（0 -甲氧基乙氧基)硅烷0. 2~0. 5份；其中，所述苯乙烯-丙烯 酸酯乳液對木纖維進行改性。
[0007] 芳基羧酸鹽類聚烯烴類化合物是聚丙烯常用的一種加工助劑，通過向聚丙烯中 加入芳基羧酸鹽類聚烯烴類化合物，促進分子的結晶過程并加快結晶速度，使分子具有微 晶結構，從而有利于提高產品的抗沖擊強度、屈服強度等；同時，本發明選用木纖維以提高 PE-RT管的剛性，改善PE-RT管的缺口敏感度，隨著木纖維含量的增加，PE-RT管的熱變形溫 度也逐步上升，從而提高了PE-RT管的耐熱性能；發明人在實驗中發現，采用苯乙烯-丙烯 酸酯乳液對除濕干燥后的木纖維進行改性可以提高木纖維在PE-RT材料中的分散度，從而 進一步改善PE-RT管的性能。
[0008]本發明選用芳基羧酸鹽類聚烯烴類化合物作為成核劑，并使用苯乙烯-丙烯酸酯 乳液對木纖維進行改性之后制備得到的PE-RT管具有較高的剛性和表面硬度，同時提高了 PE-RT管的缺口沖擊強度；以本發明的PE-RT管材料制備得到的PE-RT管與純PE-RT管材制 備得到的PE-RT管相比，彎曲彈性模量與拉伸屈服強度都有較大提高，增剛改性效果更好。
[0009] 選用乙烯基三（0-甲氧基乙氧基）硅烷作為木纖維填充PE-RT的粘合促進劑，對 進一步發揮木纖維的作用具有較好的效果。
[0010]上述PE-RT管的制備方法包括如下步驟： 51 :將木纖維除濕干燥，并采用苯乙烯-丙烯酸酯乳液對木纖維進行改性； 52 :將改性后的木纖維與乙烯基三（0 -甲氧基乙氧基）硅烷放入高速熱混機中，混合 攪拌，然后放入冷混機冷卻至常溫，得到改性料A; 53 :將耐熱聚乙烯PE-RT、芳基羧酸鹽類聚烯烴成核劑放入高速混合機，升溫，混合攪 拌，然后放入冷混機繼續攪拌，降溫，得到改性料B; 54 :將改性料A和改性料B攪拌均勻后，投入單螺桿擠出機，經熔融、冷卻、切割成 PE-RT管。
[0011] 優選地，所述芳基羧酸鹽類聚烯烴成核劑為HA-3成核劑(芳基羧酸金屬皂)，HA-3 成核劑屬于芳基羧酸鹽類聚烯烴成核劑。通過芳基羧酸鹽類聚烯烴成核劑改性達到提高制 品抗沖擊性、剛性、表面光澤度等效果的目的，HA-3成核劑能顯著縮短制品的成型周期，提 供給PE-RT管較強的剛性、具有增光及抗沖改性的效果。
[0012] 優選地，所述耐熱聚乙烯PE-RT的分子量為32000~48000,經試驗發現，當耐熱聚 乙烯PE-RT的分子量在此范圍時，以所述耐熱聚乙烯PE-RT為材料制備得到的PE-RT管的 沖擊強度和拉伸性能最優。
[0013] 優選地，步驟S2中所述木纖維和乙烯基三（0-甲氧基乙氧基)硅烷在高速熱混機 中混合攪拌5min。
[0014]優選地，步驟S3中所述高速混合機的溫度為80°C，混合攪拌5min。
[0015] 與現有技術相比，本發明具有如下有益效果： 以本發明的PE-RT管材料制備得到的PE-RT管可以承受較高內壓，具有優良的靜液壓 強度，在110°C以下各溫度條件下不會發生脆性破壞，即靜液壓曲線不會出現拐點；同時， 本發明的PE-RT管材料制備得到的PE-RT管具有較高的熱變形溫度和良好的缺口敏感性， 耐熱性能優良，可以在多個管道領域中應用。
【具體實施方式】
[0016] 下面結合具體實施例對本發明作進一步的解釋說明，但具體實施例并不對本發明 作任何限定。除非特別說明，實施例中所涉及的試劑、方法均為本領域常用的試劑和方法。
[0017] 本發明各實施例中的耐熱聚乙烯PE-RT的分子量為32000~48000,對照例2中的 ZC-3 (山梨醇衍生物類成核劑）的生產廠家為煙臺只楚合成化學有限公司。
[0018] 實施例1 一種PE-RT管材料，所述PE-RT管材料按重量份數由以下原料組成：耐熱聚乙烯PE-RT90份、HA-3成核劑(芳基羧酸金屬皂）0. 2份、苯乙烯-丙烯酸酯乳液3份、木纖維8份、乙 烯基三（0 -甲氧基乙氧基）硅烷0. 2份。
[0019] 上述PE-RT管材料按照如下制備方法制備PE-RT管材： (1) 將木纖維除濕干燥，并采用苯乙烯-丙烯酸酯乳液對木纖維進行改性； (2) 將改性后的木纖維與乙烯基三（0 -甲氧基乙氧基）硅烷放入高速熱混機中，混合 攪拌5min，然后放入冷混機冷卻至常溫，得到改性料A; (3)將耐熱聚乙烯PE-RT、芳基羧酸鹽類聚烯烴成核劑放入高速混合機，升溫至80°C， 混合攪拌5min，然后放入冷混機繼續攪拌，降溫，得到改性料B; (4 )將改性料A和改性料B攪拌均勻后，投入單螺桿擠出機，經熔融、冷卻、切割成PE-RT 管。
[0020] 實施例2 一種PE-RT管材料，所述PE-RT管材料按重量份數由以下原料組成：耐熱聚乙烯PE-RT95份、對叔丁基苯甲酸羥基鋁（A1-PTB-BA) 0. 5份、苯乙烯-丙烯酸酯乳液8份、木纖維15 份、乙烯基三（0-甲氧基乙氧基）硅烷0.5份。
[0021]