[发明专利]一种HDPE复合管材料制备方法

说明书

本发明公开了一种HDPE复合管材料制备方法，该方法包括以下步骤：官能化HDPE制备，使用双螺杆挤出机在HDPE的大分子链上接枝2‑｛［4‑（2‑丙烯‑1‑氧基）苯氧基］甲基｝环氧乙烷；官能化LDPE制备，使用双螺杆挤出机在LDPE的分子链上接枝聚乙二醇二丙烯酰胺和（7ic）‑2‑（烯丙基氨基）‑5‑氨基‑1,3,4‑噻二唑；链间共聚物制备，将官能化HDPE和官能化LDPE混合共挤形成链间共聚物；复合管材料制备，将HDPE、LDPE、链间共聚物混合共挤形成复合管材料，其制备出的HDPE复合管材料具有高韧性、高强度、抗老化以及较高的冲击强度。

技术领域

本发明涉及HDPE材料制作技术领域，尤其涉及一种HDPE复合管材料制备方法。

背景技术

HDPE(高密度聚乙烯)结晶度高、软化点高、弹性模量大、强度较高，一直是各类管件的主要原料。HDPE复合管材料，在给排水管道领域中，逐渐取代铸铁管和镀锌管、钢管等传统管材。

但普通HDPE塑料管存在易老化、冲击强度差、韧性差、易发生龟裂等现象。通常在HDPE配方中添加增韧改性剂如：EVA等，但是在HDPE配方中添加增韧改性剂后，不仅效果不明显，而且使HDPE管材的力学性能会显著降低。

因此，开发一种综合性能好的HDPE复合管材料，能够具有高韧性、高强度、抗老化以及较高的冲击强度，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明正是为了克服上述不足，提供一种综合性能好的HDPE复合管材料，具有高韧性、高强度、抗老化以及较高的冲击强度。创新点在于原料中引入LDPE以及由官能化的HDPE与官能化的LDPE共混制备出的链间共聚物，该链间共聚物在HDPE与LDPE共混物中起偶联作用，从而达到改善相容性和提高共混聚合物的性能，相比原来的普通HDPE材料，韧性、强度、抗老化以及冲击强度方面得到明显的提升。

具体是这样实施的:一种HDPE复合管材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：官能化HDPE制备，使用双螺杆挤出机在HDPE的大分子链上接枝功能性单体2-{[4-(2-丙烯-1-氧基)苯氧基]甲基}环氧乙烷；

S2：官能化LDPE制备，使用双螺杆挤出机在LDPE的分子链上接枝混合单体聚乙二醇二丙烯酰胺和(7ic)-2-(烯丙基氨基)-5-氨基-1,3,4-噻二唑；

S3：链间共聚物制备，将所述官能化HDPE和所述官能化LDPE混合共挤，形成链间共聚物；

S4：复合管材料制备，将HDPE、LDPE、所述链间共聚物混合共挤，形成复合管材料。

使用双螺杆挤出机在HDPE的大分子链上接枝的2-{[4-(2-丙烯-1-氧基)苯氧基]甲基}环氧乙烷，是一种分子结构具有环状结构和环氧乙烷基团的功能性单体；使用双螺杆挤出机在LDPE的分子链上接枝的聚乙二醇二丙烯酰胺和(7ic)-2-(烯丙基氨基)-5-氨基-1,3,4-噻二唑，是一组具有协同作用的混合单体，聚乙二醇二丙烯酰胺是含柔性链接段聚乙二醇的功能性单体，(7ic)-2-(烯丙基氨基)-5-氨基-1,3,4-噻二唑是含(-NH2)端氨基的具有五环分子结构的功能性单体。柔性链聚乙二醇与环状的分子结构基团接枝到分子链上起增效作用。