專利名稱:一種具有阻隔性能聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于粘接樹脂技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種具有阻隔性能聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂。
背景技術(shù):
防腐鋼管主要用于油氣水的輸送,對(duì)于提高防腐鋼管中間層粘接樹脂的阻隔性對(duì)防腐管的密封性有會(huì)有很大的提高,在輸送油氣水的的同時(shí)提高了其安全性。但是一般市面上的聚乙烯防腐鋼管,使用一段時(shí)間后就會(huì)出現(xiàn)裂紋等現(xiàn)象,使得使用時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)增大。這主要是因?yàn)橐?、粘接樹脂剪切?qiáng)度、剝離強(qiáng)度等性能不好,當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí),出現(xiàn)剝落或者滑移等現(xiàn)象;二、粘接樹脂的粘接強(qiáng)度不夠,特別是對(duì)于難粘材料聚乙烯來說;三、粘接樹脂的阻隔密封性能差。CN200910035358. 7提出了一種負(fù)50度防腐熱熔膠及其制備方法, CN2009100335813. 3提出了一種60度防腐熱熔膠,但是這些專利中提到的熱熔膠均只是適用于某一溫度范圍內(nèi)。CN93110285提供了一種管道用防腐熱熔膠,由聚異丁烯-異戊二烯單體聚合成的聚合體與增粘劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、抗氧劑、聚烯烴、熱塑性彈性體、添加劑與填料以顆粒與粉狀在140-160°C下邊加料邊混煉而成,同樣只具有一定的耐高溫性能。 CN200410051700. X提出了一種用于鋼管防腐的聚合物粘接樹脂及其制備方法,由HDPE (高密度聚乙烯)、LLDPE (線性低密度聚乙烯)、LDPE (低密度聚乙烯)、PP (聚丙烯)、馬來酸酐、 引發(fā)劑、EVA、增粘劑、增塑劑、抗氧劑、顏填料、結(jié)構(gòu)調(diào)整劑采用同向平行排氣雙螺桿擠出機(jī)制備,但是并沒有提到該粘接樹脂的耐溫性能。本發(fā)明提供一種具有阻隔性能聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂,即是為了解決上述問題而研制,是一種接枝極性功能基團(tuán)的功能化聚烯烴,采用反應(yīng)擠出工藝,在熔融狀態(tài)下通過有機(jī)過氧化物引發(fā)自由基反應(yīng)接枝極性功能基團(tuán)。由于其具有優(yōu)異的阻隔性能因此具有良好的防腐性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有聚乙烯防腐鋼管由于粘接樹脂性能問題而影響其適用的問題,提供一種具有阻隔性能聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的本發(fā)明提出的具有阻隔性能聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂其組分的重量百分比
如下
組分wt%
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物20-40
馬來酸酐接技聚乙烯15 20
馬來酸酐接枝聚_15-20
增粘樹脂10~40
填料5~10
抗氧劑G.l~0.5本發(fā)明中,用于聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的苯乙烯與丁二烯比例為30/70 40/60。本發(fā)明中,馬來酸酐接枝聚乙烯以及馬來酸酐接枝聚丙烯是分別在熱引發(fā)器中由馬來酸酐與基礎(chǔ)樹脂聚乙烯和聚丙烯發(fā)生熱引發(fā)接枝反應(yīng)生成。本發(fā)明中選用的增粘劑為熱塑性酚醛樹脂,用會(huì)腐蝕水下設(shè)備,破壞熱熔膠的使用性能。熱塑性酚醛樹脂穩(wěn)定性高,具有優(yōu)異的耐腐蝕性、耐候性和絕緣性能,可以改善熱熔膠的潤濕性,使其與被粘物體充分粘合,從而增加熱熔膠的粘附性,提高粘接強(qiáng)度。本發(fā)明中,用于聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂的填料是滑石粉、輕質(zhì)碳酸鈣或二氧化硅中的一種或幾種。本發(fā)明中,用于聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂的抗氧劑為1010(四[B_(3,5 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸])季戊四醇酯或BHTO,6-叔丁基-4-甲酚)中任一種。本發(fā)明提出的用于聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂的制備方法,采用熔融共混辦法制備熱熔膠,通過捏合機(jī)的捏合攪拌使各種組分進(jìn)行充分的混合均勻。具體步驟如下首先將苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和、馬來酸酐接枝聚乙烯和馬來酸酐接枝聚丙烯在75-85°C下進(jìn)行充油處理25-35分鐘;然后加入抗氧劑,在捏合機(jī)中高速捏合,溫度設(shè)為 165-175°C ;然后加入增粘樹脂和填料,繼續(xù)在165-175°C溫度下攪拌捏合;最后,捏合均勻的熱熔膠通過雙螺桿擠出機(jī)擠出出料,即得所需產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果(1)能在低于基材熱收縮溫度的情況下進(jìn)行機(jī)械涂敷,并較好地黏附在基材上; 又能在高于基材熱收縮溫度時(shí),隨基材的收縮而將基材與鋼管粘牢,達(dá)到密封和防腐的目的。(2)本發(fā)明粘接樹脂具有較高的剪切強(qiáng)度,能夠避免熱收縮帶收縮時(shí)出現(xiàn)滑移現(xiàn)象。(3)對(duì)非極性材料(聚乙烯)及極性(鋼管)材料均有較好的粘接力。(4)在較寬溫度范圍內(nèi)具有較高的剝離強(qiáng)度,以保證管道在使用過程中收縮帶不會(huì)脫落。同時(shí)具有較好的耐低溫性能,適用范圍廣。(5)具有一定的耐蝕性、耐候性,較好的彈性和韌性,以及抗霉菌等性能,管道埋于地下,也具有足夠長的使用壽命。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂的組份比例(wt% )
苯乙烯* 丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物40
馬來酸酐接枝舉乙蝻20
馬來酸酐接枝聚丙烯20
增粘樹脂12
填料7.5
抗氧劑0.5按照計(jì)量,首先將苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和、馬來酸酐接枝聚乙烯和馬來酸酐接枝聚丙烯在75-85°C下進(jìn)行充油處理25-35分鐘;然后加入抗氧劑,在捏合機(jī)中高速捏合,溫度設(shè)為165-175°C;然后加入增粘樹脂和填料,繼續(xù)在165-175°C溫度下攪拌捏合;最后,捏合均勻的熱熔膠通過雙螺桿擠出機(jī)擠出出料,即得所需產(chǎn)品。
實(shí)施例2
聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂的組份比例(wt%)
苯乙烯-T 二烯-苯乙烯嵌段共聚物馬來酸酐接枝聚乙烯馬來酸酐接枝聚丙烯增粘樹脂
填料
IA- 6 6 5.64 3 112 7ο
抗氧劑
按照計(jì)量,首先將苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和、馬來酸酐接枝聚乙烯和馬來酸酐接枝聚丙烯在75-85°C下進(jìn)行充油處理25-35分鐘;然后加入抗氧劑,在捏合機(jī)中高速捏合,溫度設(shè)為165-175°C;然后加入增粘樹脂和填料,繼續(xù)在165-175°C溫度下攪拌捏合;最后,捏合均勻的熱熔膠通過雙螺桿擠出機(jī)擠出出料,即得所需產(chǎn)品。實(shí)施例3聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂的組份比例(wt% )苯乙烯-丁二烯-來乙烯嵌段共聚物28
馬來酸酐接枝聚乙烯17
馬來酸酐接枝聚丙烯16
增粘樹脂29
填料9.5
抗氧劑0.5按照計(jì)量,首先將苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和、馬來酸酐接枝聚乙烯和馬來酸酐接枝聚丙烯在75-85°C下進(jìn)行充油處理25-35分鐘;然后加入抗氧劑,在捏合機(jī)中高速捏合,溫度設(shè)為165-175°C;然后加入增粘樹脂和填料,繼續(xù)在165-175°C溫度下攪拌捏合;最后,捏合均勻的熱熔膠通過雙螺桿擠出機(jī)擠出出料,即得所需產(chǎn)品。實(shí)施例的測試結(jié)果通過以上本發(fā)明實(shí)施例制備粘接樹脂,依照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 7124-86進(jìn)行膠粘劑搭接剪切強(qiáng)度的測定(金屬對(duì)金屬),依照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 15332-94進(jìn)行熱熔膠粘劑環(huán)球軟
化點(diǎn)的測定,結(jié)果如下表
權(quán)利要求
1.一種聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂其特征在于組分的重量百分比如下苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物20 40wt %,馬來酸酐接枝聚乙烯15 20wt %,馬來酸酐接枝聚丙烯15 20wt %,增粘樹脂10 40wt %,填料5 IOwt %,抗氧劑0. 1 0. 5wt %, 其總重量滿足100%。
2.一種按權(quán)利要求1所述的聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂其特征在于制備方法為采用熔融共混辦法制備熱熔膠,通過捏合機(jī)的捏合攪拌使各種組分進(jìn)行充分的混合均勻。具體步驟如下首先將苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和、馬來酸酐接枝聚乙烯和馬來酸酐接枝聚丙烯在75-85°C下進(jìn)行充油處理25-35分鐘;然后加入抗氧劑,在捏合機(jī)中高速捏合,溫度設(shè)為165-175 ;然后加入增粘樹脂和填料,繼續(xù)在165-175°C溫度下攪拌捏合;最后,捏合均勻的熱熔膠通過雙螺桿擠出機(jī)擠出出料,即得所需產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明屬于聚乙烯防腐鋼管技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種具有阻隔性能聚乙烯防腐鋼管專用粘接樹脂。其組分為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物20~40wt%,馬來酸酐接枝聚乙烯15~20wt%,馬來酸酐接枝聚丙烯15~20wt%,增粘樹脂10~40wt%,填料5~10wt%,抗氧劑0.1~0.5wt%,其總重量滿足100%。本發(fā)明經(jīng)采用采用熔融共混辦法制備熱熔膠。本發(fā)明粘接樹脂能在低于基材熱收縮溫度的情況下進(jìn)行機(jī)械涂敷,并較好地黏附在基材上;又能在高于基材熱收縮溫度時(shí),隨基材的收縮而將基材與鋼管粘牢,達(dá)到密封和防腐的目的,且對(duì)極性和非極性材料均有良好的粘接性能,管道埋于地下,也具有足夠長的使用壽命。
文檔編號(hào)C09J153/02GK102391802SQ20111016286
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者儲(chǔ)江順, 劉童軍, 彭艷華, 歐陽圣, 歐陽貴, 畢宏俊, 畢宏海, 畢宏清, 汪麗, 程啟山, 肖伏蘭, 鄭飛燕 申請(qǐng)人:上海邦中高分子材料有限公司