[发明专利]埋地用有机刚性增强增韧合金管及其制备方法

说明书

本发明公开埋地用有机刚性增强增韧合金管及其制备方法，本发明将纳米氧化锌晶须、乙烯基硅烷偶联剂和石墨烯结合为一体，乙烯基硅烷偶联剂和纳米氧化锌晶须均匀地分散在石墨烯表面和片层间，改善了石墨烯的表面性能，有效促进了纳米氧化锌晶须和石墨烯的分散，防止其团聚，和高密度聚乙烯树脂作用，提高了体系间的相容性，改善合金管的力学性能和韧性与刚度，提高了合金管的成碳量，改善了合金管的热稳定性，根据GB/T 1843‑2008测得，该埋地用有机刚性增强增韧合金管的缺口冲击强度为6.3‑6.6KJ/m。

技术领域

本发明涉及合金管制备技术领域，具体涉及埋地用有机刚性增强增韧合金管及其制备方法。

背景技术

现有的合金管模量不高，抗冲击强度不高，管件的整体性能较差。同时合金管在制备过程中需要对其进行切割，通常切割时合金管切割位置温度会长时间处于较高温度，容易烫伤操作人员，同时切割位置产生的碎屑容易附着在合金管上，不利于清理。

发明内容

本发明的目的在于提供埋地用有机刚性增强增韧合金管及其制备方法，解决以下技术问题：(1)将纳米氧化锌晶须、乙烯基硅烷偶联剂和石墨烯结合为一体，乙烯基硅烷偶联剂和纳米氧化锌晶须均匀地分散在石墨烯表面和片层间，改善了石墨烯的表面性能，有效促进了纳米氧化锌晶须和石墨烯的分散，防止其团聚，和高密度聚乙烯树脂作用，提高了体系间的相容性，改善合金管的力学性能和韧性与刚度，提高了合金管的成碳量，改善了合金管的热稳定性，根据GB/T 1843-2008测得，该埋地用有机刚性增强增韧合金管的缺口冲击强度为6.3-6.6KJ/m²；(2)该切割设备可以满足不同管径的合金管输送，同时输送的同时不接触合金管外壁，在输送时不会造成合金管外壁的损坏；(3)该切割设备对合金管切割后通过两次冷却对合金管切割位置进行快速降温，降温效果好，充分利用冷却水对合金管进行冷却，对冷却后的冷却水进行回收，便于冷却水的回收利用。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

埋地用有机刚性增强增韧合金管，由下述重量份原料制备得到：高密度聚乙烯100-120份、线性低密度聚乙烯10-20份、氯化聚乙烯10-20份、改性石墨烯8-12份、增容剂6-12份、润滑剂1-3份、阻燃剂3-9份、抗氧剂0.5-1.5份、偶联剂1-3份、纳米碳酸钙1-5份、加工助剂1-3份、引发剂4-6份；

其中，该埋地用有机刚性增强增韧合金管通过下述步骤制备得到：

步骤一：将低密度聚乙烯、氯化聚乙烯、抗氧剂、总量1/2的偶联剂加入高速混料机，上述原料在高速混料机中进行混合均匀、塑化后再加入引发剂混合均匀得混合物A；

步骤二：将高密度聚乙烯、改性石墨烯、增容剂、润滑剂、阻燃剂、抗氧剂、总量1/2的偶联剂、纳米碳酸钙、加工助剂投入高速搅拌机中搅拌30-40min，而后加入步骤一中的混合物A继续搅拌10-20min，充分混合均匀后得到混合物B；