一種低溫型3pe熱熔膠及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種低溫型3PE熱熔膠,由如下組分按重量份比例組成:彈性體40~80份,增粘樹(shù)脂10~30份,增塑劑0~15份,抗氧劑0.2~0.5份,填料0~15份。本發(fā)明的防腐用3PE熱熔膠,耐低溫性能好,粘結(jié)性和密封性能好,同時(shí)高溫時(shí)也具有一定保護(hù)力,防腐效果優(yōu)異。本發(fā)明低溫型3PE熱熔膠的制備方法,工藝簡(jiǎn)單,節(jié)約能耗,便于推廣。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種低溫型3PE熱熔膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種3PE熱熔膠及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 埋地管道作為介質(zhì)的傳輸載體,地面工程的重要設(shè)施之一。是連接上游資源和下 游用戶(hù)的紐帶,由于管道長(zhǎng)期埋在地下,隨著時(shí)間的推移,外界土壤特性及地形沉降等因素 的影響,管道會(huì)發(fā)生腐蝕、穿孔、泄漏,會(huì)給國(guó)家?guī)?lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失,同時(shí)會(huì)給環(huán)境帶來(lái)嚴(yán) 重污染。隨著國(guó)家對(duì)于大中型長(zhǎng)輸管線(xiàn)以及居民生活用城市管網(wǎng)的投入和建設(shè),鋼質(zhì)管道 的及附屬設(shè)施的防腐蝕措施也成為重要的研宄領(lǐng)域。3PE熱熔膠是各種防腐材料的重要組 成部分,廣泛用于石油、天然氣、化工、城市建設(shè)中的給排水和煤氣輸送等埋地鋼質(zhì)管道外 防腐的膠粘帶,對(duì)埋地管道起到有效的保護(hù)作用。
[0003] 3PE熱熔膠在國(guó)內(nèi)外均有廣泛應(yīng)用于管道防腐,但是普通3PE熱熔膠的耐低溫性 差,在低溫環(huán)境下脆性大,容易斷裂,粘接性和密封性不好,影響防腐效果。
[0004] 近來(lái)也有耐低溫?zé)崛勰z問(wèn)世,但是在注重耐低溫性的同時(shí),熱熔膠的粘接強(qiáng)度不 高,常溫下強(qiáng)度低,高溫時(shí)幾乎沒(méi)有強(qiáng)度,喪失了對(duì)管道的保護(hù)作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 一種低溫型3PE熱熔膠,其特征是,由如下組分按重量份比例組成:彈性體40~80 份,增粘樹(shù)脂1〇~30份,增塑劑0~15份,抗氧劑0· 2~0· 5份,填料0~15份; 所述彈性體為聚乙烯-醋酸乙烯酯(EVA),苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS); 苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS);丁基橡膠(IIR);三元乙丙橡膠(EPDM)和 乙烯-丙烯酸酯-馬來(lái)酸酐三元共聚物(EMH)中一種或幾種的任意比混合物,且以重量百 分比計(jì),所述EVA中醋酸乙烯酯含量20~40%,EMH中馬來(lái)酸酐含量2~5%。上述彈性體材料 在低溫時(shí)都有較好的韌性和一定的彈性。
[0006] 所述抗氧劑為受阻酚類(lèi)抗氧劑,也可以是本行業(yè)通用的其它類(lèi)型的抗氧劑。抗氧 劑的作用主要是為了防止材料在成型加工過(guò)程中出現(xiàn)熱老化。
[0007] 所述抗氧劑優(yōu)選為四(β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯。
[0008] 所述填料優(yōu)選為輕質(zhì)碳酸鈣,其可以提高材料的硬度,并降低內(nèi)聚力,在剝離時(shí)達(dá) 到內(nèi)聚破壞的效果。
[0009] 優(yōu)選的,所述增粘樹(shù)脂為萜烯樹(shù)脂、碳五石油樹(shù)脂和松香季戊四醇酯中的一種或 者三者的任意比混合物。增粘樹(shù)脂的加入可以提高初粘強(qiáng)度以及流動(dòng)性。
[0010] 優(yōu)選的,所述增塑劑為聚異丁烯、環(huán)烷油或聚異丁烯和環(huán)烷油的任意比混合物。這 幾種聚合物可以有效提高耐低溫性能。
[0011] 優(yōu)選的,所述EVA的熔融指數(shù)為25~400g/10min ;所述SBS的熔融指數(shù)為 0. 5~10g/10min ;所述彈性體為SEBS的熔融指數(shù)為0. 5~5g/10min ;所述IIR重均分子 量為(20~30)X 104;所述EPDM門(mén)尼粘度ML125°C1+4為20~70;所述EMH的熔融指數(shù)為 5~200g/10min〇
[0012] 優(yōu)選的,所述萜烯樹(shù)脂的軟化點(diǎn)為95?115°C ;所述碳五石油樹(shù)脂的軟化點(diǎn)為 95-115°C ;所述松香季戊四醇酯的軟化點(diǎn)95?115°C。
[0013] 優(yōu)選的,所述聚異丁烯的粘均分子量為30000?100000。
[0014] 本發(fā)明低溫型3PE熱熔膠的制備方法,其特征是,包括如下步驟: 將捏合機(jī)油溫升至160?200° C,先將彈性體、填料以及抗氧劑按比例加入到捏合機(jī) 中捏合攪拌25?45分鐘,然后將增粘樹(shù)脂及增塑劑加入至捏合機(jī)中繼續(xù)攪拌25?45分 鐘,然后降溫成型處理。
[0015] 本發(fā)明低溫型3PE熱熔膠的使用方法:首先將低溫型3PE熱熔膠通過(guò)冷壓以及牽 引傳送裝置將低溫型3PE熱熔膠連續(xù)涂敷在輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶基材上。該基材具有 一定的"記憶效應(yīng)",在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),使用火焰噴槍加熱涂有低溫型3PE熱熔膠基材,當(dāng)溫度 高于基材熱收縮溫度時(shí),隨著基材熱縮時(shí),3PE熱熔膠熔融,從而與鋼管粘牢,達(dá)到密封和防 腐的作用。
[0016] 本發(fā)明所達(dá)到的有益效果: 1、 本發(fā)明低溫型3PE熱熔膠用于管道補(bǔ)口防腐,其粘接性和密封性?xún)?yōu)異,低溫柔韌性 好,脆化溫度達(dá)_50°C ; 2、 本發(fā)明低溫型3PE熱熔膠在低溫和高溫環(huán)境下剝離強(qiáng)度高,性能穩(wěn)定:-20°C,對(duì)底 漆鋼250N/cm ;50°C,對(duì)底漆鋼15N/cm,且均為內(nèi)聚破環(huán),對(duì)管道能起到非常好的保護(hù)作用。
[0017] 3、本發(fā)明低溫型3PE熱熔膠應(yīng)用于管道補(bǔ)口,鋼管表面處理要求比較低,施工方 便。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面通過(guò)實(shí)施例的方式,對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明的保護(hù)范 圍不局限于所述實(shí)施例。
[0019] 實(shí)施例1 一種低溫型3PE熱熔膠,它是由如下組分按重量百分比組成: EVA 10% IIR 10% EMH 35% EPDM 15% 聚異丁烯 5% 貓稀樹(shù)脂 10% 松香季戊四醇酯 10% 輕質(zhì)碳酸1? 4. 5% 抗氧劑 〇. 5% 其中EVA的熔融指數(shù)為150g/10min,其中按重量百分比計(jì),醋酸乙烯酯含量28% ; IIR重均分子量為30X IO4; EMH的熔融指數(shù)為50 g/10min,其中按重量百分比計(jì),馬來(lái)酸酐含量為3% ; EPDM的門(mén)尼粘度ML125°C 1+4為25 ; 聚異丁烯粘均分子量為100000 ; 萜烯樹(shù)脂的軟化點(diǎn)為110°c ; 松香季戊四醇酯的軟化點(diǎn)為105°c ; 抗氧劑為四(β-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯。
[0020] 具體制備方法為:先按比例取EVA、IIR、EMH、EPDM、輕質(zhì)碳酸鈣以及抗氧劑物料加 入到捏合機(jī)中在170°C下攪拌恒定40分鐘,然后加入聚異丁烯、萜烯樹(shù)脂和松香季戊四醇 酯繼續(xù)攪拌恒定40分鐘,成型處理后,即是本發(fā)明實(shí)施例1的低溫型3PE熱熔膠。
[0021] 本實(shí)施例低溫型3PE熱熔膠的使用方法:首先通過(guò)冷壓以及牽引傳送裝置將低溫 型3PE熱熔膠連續(xù)涂敷在輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶基材上。該基材具有一定的"記憶效 應(yīng)",在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),使用火焰噴槍加熱涂有低溫型3PE熱熔膠基材,當(dāng)溫度高于基材熱收縮 溫度時(shí),隨著基材熱縮時(shí),3PE熱熔膠熔融,從而與鋼管粘牢,達(dá)到密封和防腐的作用。
[0022] 實(shí)施例2?6 分別為一種3PE熱熔膠,其組分及用量見(jiàn)表1,其余包括制備及使用方法同實(shí)施例1。
[0023] 表 1
【權(quán)利要求】
1. 一種低溫型3PE熱熔膠,其特征是,由如下組分按重量份比例組成:彈性體40~80 份,增粘樹(shù)脂1〇~30份,增塑劑0~15份,抗氧劑0? 2~0. 5份,填料0~15份; 所述彈性體為聚乙烯-醋酸乙烯酯(EVA),苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS); 苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS);丁基橡膠(IIR);三元乙丙橡膠(EPDM)和 乙烯-丙烯酸酯-馬來(lái)酸酐三元共聚物(EMH)中一種或幾種的任意比混合物,且以重量百 分比計(jì),所述EVA中醋酸乙烯酯含量20~40%,EMH中馬來(lái)酸酐含量2~5%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫型3PE熱熔膠,其特征是,所述增粘樹(shù)脂為萜烯樹(shù) 月旨、碳五石油樹(shù)脂和松香季戊四醇酯中的一種或者三者的任意比混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫型3PE熱熔膠,其特征是,所述增塑劑為聚異丁烯、 環(huán)烷油或聚異丁烯和環(huán)烷油的任意比混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低溫型3PE熱熔膠,其特征是,所述EVA的熔融指數(shù)為 25~400g/10min ;所述SBS的熔融指數(shù)為0. 5~10g/10min ;所述彈性體為SEBS的熔融指數(shù)為 0. 5~5g/10min ;所述IIR重均分子量為(20~30) X 104;所述EPDM門(mén)尼粘度ML125°C 1+4為 20~70 ;所述EMH的熔融指數(shù)為5~200g/10min。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種低溫型3PE熱熔膠,其特征是,所述萜烯樹(shù)脂的軟化點(diǎn) 為95?115°C ;所述碳五石油樹(shù)脂的軟化點(diǎn)為95-115°C ;所述松香季戊四醇酯的軟化點(diǎn) 95 ?115°C。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低溫型3PE熱熔膠,其特征是,所述聚異丁烯的粘均分 子量為30000?100000。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫型3PE熱熔膠的制備方法,其特征是,包括如下步 驟: 將捏合機(jī)油溫升至160?200° C,先將彈性體、填料以及抗氧劑按比例加入到捏合機(jī) 中捏合攪拌25?45分鐘,然后將增粘樹(shù)脂及增塑劑加入至捏合機(jī)中繼續(xù)攪拌25?45分 鐘,然后降溫成型處理。
【文檔編號(hào)】C09J145/00GK104497917SQ201410769704
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】楊軍偉, 韋良, 鄒存洋 申請(qǐng)人:江蘇達(dá)勝熱縮材料有限公司