專利名稱：一種多層阻氧管用熱熔膠的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，該熱熔膠主要用于粘接冷熱水用阻氧管的基體層和阻隔層。
背景技術(shù)：
目前，用于生活用水的輸送、散熱器連接、空調(diào)和地板采暖等的給水管道根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同可分為兩大類，即是純塑料管和塑料復(fù)合管。純塑料管全部由塑料制造，如聚丙烯(PP — R、PP — B、P P - H)管道、交聯(lián)聚乙烯(PE — Xa、PE — Xb、PE — Xe)管道、耐熱聚乙烯(PE — RT)管道、聚丁烯(PB)管道、氯化聚氯乙烯(PVC — C)管道、聚氯乙烯(PVC)管道和聚乙烯(PE)管道，其中以聚丁烯(PB)管道使用最為廣泛。雖然純塑料管材具有耐高溫、耐高壓、耐腐蝕、運(yùn)輸方便、易于安裝等優(yōu)點(diǎn)，但也存在不足。在采暖系統(tǒng)中應(yīng)用純塑料管材時，當(dāng)熱水溫度為40°C、滲氧量大于0.lmg/(L.day)時，將對采暖系統(tǒng)中的金屬加熱器、金屬閥門、管件、散熱器、水泵等產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕，系統(tǒng)中金屬部件加速被腐蝕破壞。這是因?yàn)榧兯芰瞎懿牟荒茏韪粞鯕獾臐B透，耐氧氣又有利于某些細(xì)菌和微生物的生長，使管材內(nèi)部細(xì)菌和微生物大量繁殖，逐漸形成生物粘泥，造成管材流體輸送不暢，小管徑甚至出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象；同時，氧氣的不斷滲入還會導(dǎo)致管材和其他相關(guān)設(shè)備壽命縮短。因此，給水管道的阻氧性能的好壞直接關(guān)系到管材的應(yīng)用性能。塑料復(fù)合管由于其阻氧性能較純塑料管材優(yōu)越而更受青睞?，F(xiàn)有阻氧性能較好的給水用塑料復(fù)合管主要有兩種:一是鋁塑復(fù)合管(搭接焊/對接焊)、塑鋁穩(wěn)態(tài)管等；二是通過塑料管(如PE - RT、PEX、PB、PPR等)與一層高分子阻氧材料EVOH復(fù)合，制成阻氧管。第一種的管材不僅制作工藝復(fù)雜，而且價格較高、施工困難。目前第二種管材發(fā)展迅猛，大有取代第一種管材的趨勢。而第二種管材雖然從制作難度及成本、應(yīng)用方面比第一種管材較有優(yōu)勢，但需要使用到熱熔膠粘接阻氧層和管材基層，而現(xiàn)有的熱熔膠用于粘接阻氧層和基體層時存在粘接不穩(wěn)定的缺陷。因此，開發(fā)一種能夠粘接阻氧管中的阻氧層和基體層、并且使阻氧管在長期使用過程中保持阻氧層和基體層的粘接穩(wěn)定成為推廣阻氧管的重要因素。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，該制備方法簡單容易操作，所采用的原材料容易獲得且價格便宜，特別是制得的熱熔膠用于粘接阻氧管中的阻氧層和基體層時，能夠使得阻氧管在長期使用過程中保持阻氧層和基體層的粘接穩(wěn)定。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其包括以下步驟:
(1)按重量份計(jì)，取聚丙烯樹脂95— 99.9份、引發(fā)劑0.01 — I份、接枝單體0.1 — 4
份和抗氧劑0.1 — 0.3份通過高速混合機(jī)混合后加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融接枝，得到聚丙烯接枝物；
(2)按重量份計(jì)，取聚丙烯接枝物10- 99份、增粘樹脂5 - 40份、聚烯烴彈性體10 —40份、苯乙烯類彈性體O — 30份、聚丙烯O — 50份加入高速混合機(jī)混合均勻，再通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，得到多層阻氧管用熱熔膠。所述聚丙烯樹脂為無規(guī)共聚聚丙烯、間規(guī)共聚聚丙烯或均聚聚丙烯中的一種或兩種以上混合。所述引發(fā)劑為過氧化物類引發(fā)劑或過酸酯類引發(fā)劑中的一種或兩種混合。過氧化物類引發(fā)劑可以為過氧化二異丙苯(DCP)、過氧化二叔丁基、過氧化苯甲酰(ΒΡ0)、過氧化月桂酸、2，5 —二甲基一 2，5 —二 (叔丁基過氧化)己烷、雙(叔丁基過氧化異丙基)苯、二一叔丁基過氧化物。過酸酯類引發(fā)劑可以為過苯甲酸叔丁酯。偶氮類引發(fā)劑可以為偶氮雙異丁腈。所述接枝單體為馬來酸酐、富馬酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺、醋酸乙烯酯、丙烯酸酯、乙烯縮水甘油醚、苯乙烯、丙烯酸鈉、丙烯酸鋅中的一種或兩種以上混
口 ο所述增粘樹脂為POE類 彈性體與三元乙丙橡膠、萜類樹脂、松香樹脂、微晶蠟、石油樹脂中的一種以上混合。所述聚烯烴彈性體為乙烯基彈性體或丙烯基彈性體，例如美國陶氏化學(xué)公司的VERSIFY 系列產(chǎn)品和AFFINITY POP系列產(chǎn)品。所述苯乙烯類彈性體為苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物、丁苯橡膠、SEBS、苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物中的一種或兩種以上混合。所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑B215、抗氧劑900、抗氧劑264、抗氧劑DLTP中的一種或兩種以上混合。所述高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200-300rpm,混合時間10min_30min。步驟(I)和步驟(2)中雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)、四區(qū)、五區(qū)的溫度及模頭的溫度為 160°C— 230°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明所制得的熱熔膠，通過加入增粘樹脂和合適的彈性體，提高了熱熔膠對被粘物表面的浸潤性，具有粘接速度快、粘接強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)；
2、本發(fā)明所制得的熱熔膠，具有優(yōu)異的加工性能，用于粘接多層阻氧管的基體層和阻氧層時，可與基體層和阻氧層通過共擠的工藝擠出，達(dá)到粘接的目的，無需人工涂覆或者機(jī)械涂覆，應(yīng)用工藝簡單而且具有粘接性能好、粘接效果穩(wěn)定性好；
3、本發(fā)明的制備方法簡單、操作簡單、能耗低，所采用的原材料容易獲得且價格便宜，生產(chǎn)成本低。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施例子對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1
將IOKg的MI為0.6 g/10min (2.16Kg，230°C )的無規(guī)共聚聚丙烯、200g馬來酸酐、30g過氧化二異丙苯和20g抗氧劑1010在高速混合機(jī)中以200rpm的轉(zhuǎn)速混合30min,可加入150g的礦物油或丙酮，使微量的引發(fā)劑可以吸附在HDPE粒子表面，實(shí)現(xiàn)它們的均勻混合。將上述混合均勻的物料在雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合，擠出溫度為200°C，未反應(yīng)完全的單體在0.1MPa的真空度下去除，冷卻切粒后，得到聚丙烯接枝物。將上述的4Kg聚丙烯接枝物，2Kg的增粘樹脂EPDM、2Kg的增粘樹脂POE，IKg聚乙烯彈性體versify de2300, IKg的苯乙烯類彈性體SEBS,通過高混機(jī)充分的混合均勻。將混合均勻的物料在雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒，擠出溫度為190°C，得到多層阻氧管用熱熔膠粒料，可用于基材為PB的多層阻氧管。實(shí)施例2
將IOKg的MI為4.0 g/10min (2.16Kg,230°C )均聚聚丙烯、150g馬來酸酐、20g丙烯酸、IOg的2，5- 二甲基-2，5- 二 (叔丁基過氧化)己烷和20g抗氧劑215在高速混合機(jī)中以300rpm的轉(zhuǎn)速混合lOmin，可加入150g的礦物油或丙酮，使微量的引發(fā)劑可以吸附在LLDPE粒子表面，實(shí)現(xiàn)它們的均勻混合。將上述混合均勻的物料在雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合，擠出溫度為190°C，未反應(yīng)完全的單體在0.1MPa的真空度下去除，冷卻切粒后，得到聚丙烯接枝物。將上述的3.5Kg聚丙烯接枝物,3.5Kg的增粘樹脂POE, 2Kg聚乙烯彈性體versifyde2300，IKg的苯乙烯類彈性體SIS，通過高混機(jī)充分的混合均勻。將混合均勻的物料在雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒，擠出溫度為190°C，得到多層阻氧管用熱熔膠粒料，可用于基材為PB的多層阻氧管。 實(shí)施例3
將IOKg的MI為5.0 g/10min (2.16Kg，230°C )間規(guī)共聚聚丙烯、150g馬來酸酐、20g的雙(叔丁基過氧化異丙基)苯和IOg的抗氧劑215在高速混合機(jī)中以250rpm的轉(zhuǎn)速混合15min，可加入150g的礦物油或丙酮，使微量的引發(fā)劑可以吸附在LLDPE粒子表面，實(shí)現(xiàn)它們的均勻混合。將上述混合均勻的物料在雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合，擠出溫度為190°C，未反應(yīng)完全的單體在0.1MPa的真空度下去除，冷卻切粒后，得到接枝LLDPE。將上述的2Kg聚丙烯接枝物，4Kg的MI為0.7 g/10min (2.16Kg，230°C )共聚聚丙烯，IKg增粘樹脂POE, IKg聚乙烯彈性體versify de2300,通過高混機(jī)充分的混合均勻。將混合均勻的物料在雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒，擠出溫度為200°C，得到多層阻氧管用熱熔膠粒料，可用于基材為PB、PE-RT, PE-X的多層阻氧管。實(shí)施例4
將 IOKg 的 MI 為 0.3 g/10min (2.16Kg,230°C )共聚聚丙烯、150g 馬來酸酐、IOOg 苯乙烯、30g的過氧化二異丙苯和IOg的抗氧劑215在高速混合機(jī)中混合30min,可加入150g的礦物油或丙酮，使微量的引發(fā)劑可以吸附在LDPE粒子表面，實(shí)現(xiàn)它們的均勻混合。將上述混合均勻的物料在雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合，擠出溫度為200°C，未反應(yīng)完全的單體在
0.1MPa的真空度下去除，冷卻切粒后，得到接枝PP。
將上述的3.5Kg 接枝 ΡΡ，2.5Kg 的 MI 為 0.5 g/10min (2.16Kg,230°C )PP，lKg 增粘樹脂POE, 2Kg聚乙烯彈性體versify de3000, IKg的苯乙烯類彈性體SBS，通過高混機(jī)充分的混合均勻。將混合均勻的物料在雙螺桿擠出機(jī)上擠出造粒，擠出溫度為200°C，得到多層阻氧管用熱熔膠粒料，可用于基材為PPR的多層阻氧管。性能測試
取實(shí)施例1 — 4的樣品，檢測各個樣品的基本性能，包括EVOH和PB樹脂的剝離強(qiáng)度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
權(quán)利要求
1.一種多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)按重量份計(jì)，取聚丙烯樹脂95— 99.9份、引發(fā)劑0.0l — I份、接枝單體0.1 — 4份和抗氧劑0.1 — 0.3份通過高速混合機(jī)混合后加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融接枝，得到聚丙烯接枝物； (2)按重量份計(jì)，取聚丙烯接枝物10- 99份、增粘樹脂5 - 40份、聚烯烴彈性體10 —40份、苯乙烯類彈性體O — 30份、聚丙烯O — 50份加入高速混合機(jī)混合均勻，再通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，得到多層阻氧管用熱熔膠。
2.如權(quán)利要求1所述的多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其特征在于:所述聚丙烯樹脂為無規(guī)共聚聚丙烯、間規(guī)共聚聚丙烯或均聚聚丙烯中的一種或兩種以上混合。
3.如權(quán)利要求1所述的多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其特征在于:所述引發(fā)劑為過氧化物類引發(fā)劑或過酸酯類引發(fā)劑中的一種或兩種混合。
4.如權(quán)利要求1所述的多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其特征在于:所述接枝單體為馬來酸酐、富馬酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺、醋酸乙烯酯、丙烯酸酯、乙烯縮水甘油醚、苯乙烯、丙烯酸鈉、丙烯酸鋅中的一種或兩種以上混合。
5.如權(quán)利要求1所述的多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其特征在于:所述增粘樹脂為POE類彈性體與三元乙丙橡膠、萜類樹脂、松香樹脂、微晶蠟、石油樹脂中的一種以上混合。
6.如權(quán)利要求1所述的多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其特征在于:所述聚烯烴彈性體為乙烯基彈性體或丙烯基彈性體。
7.如權(quán)利要求1所述的多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其特征在于:所述苯乙烯類彈性體為苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物、丁苯橡膠、SEBS、苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物中的一種或兩種以上混合。
8.如權(quán)利要求1所述的多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其特征在于:所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑B215、抗氧劑900、抗氧劑264、抗氧劑DLTP中的一種或兩種以上混合。
9.如權(quán)利要求1所述的多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其特征在于:所述高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為為200-300rpm，混合時間10min_30min。
10.如權(quán)利要求1所述的多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，其特征在于:步驟(I)和步驟(2)中雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)、四區(qū)、五區(qū)的溫度及模頭的溫度為160°C — 230°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多層阻氧管用熱熔膠的制備方法，按重量份計(jì)，先取聚丙烯樹脂95－99.9份、引發(fā)劑0.01－1份、接枝單體0.1－4份和抗氧劑0.1－0.3份通過高速混合機(jī)混合后加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融接枝，制得聚丙烯接枝物；再用聚丙烯接枝物10－99份、增粘樹脂5－40份、聚烯烴彈性體10－40份、苯乙烯類彈性體0－30份、聚丙烯0－50份加入高速混合機(jī)混合均勻，最后通過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混，得到多層阻氧管用熱熔膠。本發(fā)明的工藝簡單、成本低，制得熱熔膠的力學(xué)性能優(yōu)異，且能夠很好地將高分子阻氧材料EVOH與PB粘接。
文檔編號C09J123/16GK103205228SQ20131008792
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者王明輝, 唐舫成, 汪加勝, 杜壯, 張陽陽 申請人:廣州鹿山新材料股份有限公司, 江蘇鹿山光伏科技有限公司