一種抗爆裂復(fù)合輸油管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及一種管材，尤其涉及一種抗爆裂復(fù)合輸油管。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯是一種價(jià)格低廉、用途廣泛、易于加工成型的熱塑性塑料。然而，聚乙烯的力學(xué)性能、耐熱穩(wěn)定性不足及非極性限制了其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用，而將聚乙烯與一些填料復(fù)合，可以改善其力學(xué)性能和耐熱性等，但因其易于團(tuán)聚且與聚合物界面的結(jié)合力低，分散均勻性差，需要提高添加量才能獲得性能較好的復(fù)合材料；因此為了提高填料與聚合物基體的界面結(jié)合力，提高填料的分散性，如何將填料與聚乙烯有效的結(jié)合就成為研宄的重點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的就是提供一種抗爆裂復(fù)合輸油管。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種抗爆裂復(fù)合輸油管，它是由下述重量份的原料組成的:
丁腈橡膠80-90、4-二甲基氨基吡啶0.3-0.6、高密度聚乙烯430-500、蓖麻油3_4、二甲基甲酰胺110-140、碳酸鈣36-40、η-甲基吡咯烷酮46-50、乙二胺10-14、二環(huán)己基碳二亞胺1-2、癸二酸二辛酯7-10、聚丙烯酰胺2-3、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯0.1-0.14、二硫氰基甲烷0.3-1 ο
[0005]一種抗爆裂復(fù)合輸油管的制備方法，包括以下步驟:
(1)將聚丙烯酰胺加入到4-5倍水中，攪拌均勻后加入碳酸鈣，80-90°C下攪拌至水干，冷卻后加入到捏合機(jī)中，緩慢升高溫度到70-75?，加入二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯，保溫?cái)嚢?0-17分鐘，冷卻，得改性碳酸鈣；
(2)取上述二甲基甲酰胺重量的90-92%，與乙二胺、二環(huán)己基碳二亞胺、4-二甲基氨基吡啶混合，攪拌均勻，加入改性碳酸鈣，300-350w功率下超聲處理26-30分鐘，送入50_60°C的水浴中，保溫?cái)嚢?-8小時(shí)，真空抽濾，用水和乙醇依次洗滌，得到酰胺化碳酸鈣；
(3)將得到的酰胺化碳酸鈣加入到η-甲基吡咯烷酮中，200-270?功率下超聲處理30-35分鐘，送入180-190°C的油浴中，保溫?cái)嚢?0-13小時(shí)，真空抽濾，用乙醇充分洗滌，烘干磨成細(xì)粉，得酰胺化碳酸鈣粉；
(4)將丁腈橡膠在60-70°C下塑煉4-6分鐘，與癸二酸二辛酯混合，升高溫度為80-90°C，保溫?cái)嚢?0-16分鐘，得酯化橡膠；
(5)將二硫氰基甲烷加入到剩余的二甲基甲酰胺中，攪拌均勻，得溶解液；
(6)將蓖麻油、馬來(lái)酸酐混合置于120-130°C的油浴中，保溫?cái)嚢?-5小時(shí)，得基體酸酐；
(7)將基體酸酐、酯化橡膠混合，在80-90°C的水浴中加熱20-30分鐘，取出，加入上述溶解液，攪拌混合30-40分鐘，得基體橡膠酸酐；
(8)將上述基體橡膠酸酐、酰胺化碳酸鈣粉混合，在125-135?下保溫?cái)嚢?-3小時(shí)，真空抽濾，用水和乙醇依次洗滌，微波干燥；
(9)將上述得到的干燥料與剩余各原料混合，在120-150°C溫度下進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后自動(dòng)冷卻，經(jīng)振動(dòng)篩過(guò)后，自動(dòng)上料，由雙螺桿擠出機(jī)擠出成型，包裝入庫(kù)。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明利用乙二胺中的氨基與碳酸鈣發(fā)生酰胺化反應(yīng)，將乙二胺成功接枝到碳酸鈣上，再利用酰胺化碳酸鈣的端氨基與基體橡膠中的酸酐發(fā)生氫鍵作用或者酸酐反應(yīng)，促進(jìn)碳酸鈣在基體中的分散性和界面作用，同時(shí)基體酸酐分子鏈上含有大量的羧基、羥基、羰基等極性基團(tuán)，這些基團(tuán)可以與碳酸鈣粒子間形成相互作用的氫鍵或配位鍵，有利于增加界面的粘結(jié)效應(yīng)，從而提高成品基材的力學(xué)強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性；
本發(fā)明的輸油管結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，承壓能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)；可以阻隔油液滲漏；具有較好的抗靜電、阻燃性能。
【具體實(shí)施方式】
[0007]實(shí)施例1
一種抗爆裂復(fù)合輸油管，它是由下述重量份(公斤)的原料組成的:
丁腈橡膠80、4_ 二甲基氨基吡啶0.6、高密度聚乙烯00、蓖麻油3-4、二甲基甲酰胺140、碳酸鈣40、η-甲基吡咯烷酮46、乙二胺14、二環(huán)己基碳二亞胺1、癸二酸二辛酯10、聚丙烯酰胺2-3、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯0.1、二硫氰基甲烷0.3。
[0008]一種抗爆裂復(fù)合輸油管的制備方法，包括以下步驟:
(1)將聚丙烯酰胺加入到4倍水中，攪拌均勻后加入碳酸鈣，90°C下攪拌至水干，冷卻后加入到捏合機(jī)中，緩慢升高溫度到75°C，加入二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯，保溫?cái)嚢?7分鐘，冷卻，得改性碳酸鈣；
(2)取上述二甲基甲酰胺重量的90-92%，與乙二胺、二環(huán)己基碳二亞胺、4-二甲基氨基吡啶混合，攪拌均勻，加入改性碳酸鈣，350w功率下超聲處理26分鐘，送入60°C的水浴中，保溫?cái)嚢?-8小時(shí)，真空抽濾，用水和乙醇依次洗滌，得到酰胺化碳酸鈣；
(3)將得到的酰胺化碳酸鈣加入到η-甲基吡咯烷酮中，270w功率下超聲處理30分鐘，送入190°C的油浴中，保溫?cái)嚢?3小時(shí)，真空抽濾，用乙醇充分洗滌，烘干磨成細(xì)粉，得酰胺化碳酸鈣粉；
(4)將丁腈橡膠在70°C下塑煉4分鐘，與癸二酸二辛酯混合，升高溫度為80-90°C，保溫?cái)嚢?6分鐘，得酯化橡膠；
(5)將二硫氰基甲烷加入到剩余的二甲基甲酰胺中，攪拌均勻，得溶解液；
(6)將蓖麻油、馬來(lái)酸酐混合置于130°C的油浴中，保溫?cái)嚢?-5小時(shí)，得基體酸酐；
(7)將基體酸酐、酯化橡膠混合，在90°C的水浴中加熱30分鐘，取出，加入上述溶解液，攪拌混合40分鐘，得基體橡膠酸酐；
(8)將上述基體橡膠酸酐、酰胺化碳酸鈣粉混合，在135°C下保溫?cái)嚢?小時(shí)，真空抽濾，用水和乙醇依次洗滌，微波干燥；
(9)將上述得到的干燥料與剩余各原料混合，在150°C溫度下進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后自動(dòng)冷卻，經(jīng)振動(dòng)篩過(guò)后，自動(dòng)上料，由雙螺桿擠出機(jī)擠出成型，包裝入庫(kù)。
[0009]性能測(cè)試:拉伸強(qiáng)度:23.7MPa ；
阻燃性能:UL-94V-0級(jí)；
抗沖擊性能:23°C、缺口沖擊強(qiáng)度為11.5KJ/m2。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗爆裂復(fù)合輸油管，其特征在于它是由下述重量份的原料組成的: 丁腈橡膠80-90、4-二甲基氨基吡啶0.3-0.6、高密度聚乙烯430-500、蓖麻油3_4、二甲基甲酰胺110-140、碳酸鈣36-40、η-甲基吡咯烷酮46-50、乙二胺10-14、二環(huán)己基碳二亞胺1-2、癸二酸二辛酯7-10、聚丙烯酰胺2-3、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯0.1-0.14、二硫氰基甲烷0.3-1 ο2.一種如權(quán)利要求1所述的抗爆裂復(fù)合輸油管的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將聚丙烯酰胺加入到4-5倍水中，攪拌均勻后加入碳酸鈣，80-90°C下攪拌至水干，冷卻后加入到捏合機(jī)中，緩慢升高溫度到70-75?，加入二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯，保溫?cái)嚢?0-17分鐘，冷卻，得改性碳酸鈣； (2)取上述二甲基甲酰胺重量的90-92%，與乙二胺、二環(huán)己基碳二亞胺、4-二甲基氨基吡啶混合，攪拌均勻，加入改性碳酸鈣，300-350w功率下超聲處理26-30分鐘，送入50_60°C的水浴中，保溫?cái)嚢?-8小時(shí)，真空抽濾，用水和乙醇依次洗滌，得到酰胺化碳酸鈣； (3)將得到的酰胺化碳酸鈣加入到η-甲基吡咯烷酮中，200-270?功率下超聲處理30-35分鐘，送入180-190°C的油浴中，保溫?cái)嚢?0-13小時(shí)，真空抽濾，用乙醇充分洗滌，烘干磨成細(xì)粉，得酰胺化碳酸鈣粉； (4)將丁腈橡膠在60-70°C下塑煉4-6分鐘，與癸二酸二辛酯混合，升高溫度為80-90°C，保溫?cái)嚢?0-16分鐘，得酯化橡膠； (5)將二硫氰基甲烷加入到剩余的二甲基甲酰胺中，攪拌均勻，得溶解液； (6)將蓖麻油、馬來(lái)酸酐混合置于120-130°C的油浴中，保溫?cái)嚢?-5小時(shí)，得基體酸酐； (7)將基體酸酐、酯化橡膠混合，在80-90°C的水浴中加熱20-30分鐘，取出，加入上述溶解液，攪拌混合30-40分鐘，得基體橡膠酸酐； (8)將上述基體橡膠酸酐、酰胺化碳酸鈣粉混合，在125-135?下保溫?cái)嚢?-3小時(shí)，真空抽濾，用水和乙醇依次洗滌，微波干燥； (9)將上述得到的干燥料與剩余各原料混合，在120-150°C溫度下進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后自動(dòng)冷卻，經(jīng)振動(dòng)篩過(guò)后，自動(dòng)上料，由雙螺桿擠出機(jī)擠出成型，包裝入庫(kù)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗爆裂復(fù)合輸油管，丁腈橡膠80-90、4-二甲基氨基吡啶0.3-0.6、高密度聚乙烯430-500、蓖麻油3-4、二甲基甲酰胺110-140、碳酸鈣36-40、n-甲基吡咯烷酮46-50、乙二胺10-14、二環(huán)己基碳二亞胺1-2、癸二酸二辛酯7-10、聚丙烯酰胺2-3、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯0.1-0.14、二硫氰基甲烷0.3-1，本發(fā)明利用乙二胺中的氨基與碳酸鈣發(fā)生酰胺化反應(yīng)，將乙二胺成功接枝到碳酸鈣上，再利用酰胺化碳酸鈣的端氨基與基體橡膠中的酸酐發(fā)生氫鍵作用或者酸酐反應(yīng)，促進(jìn)碳酸鈣在基體中的分散性和界面作用，同時(shí)基體酸酐分子鏈上含有大量的羧基、羥基、羰基等極性基團(tuán)，這些基團(tuán)可以與碳酸鈣粒子間形成相互作用的氫鍵或配位鍵，有利于增加界面的粘結(jié)效應(yīng)，從而提高成品基材的力學(xué)強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性。
【IPC分類】C08K3/26, C08L23/06, C08K5/1539, C08L15/00, C08K9/04
【公開號(hào)】CN104945709
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510323258
【發(fā)明人】武子靜, 趙雨昕, 朱節(jié)霞, 楊輝
【申請(qǐng)人】合肥和安機(jī)械制造有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月13日