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        北京鋼帶管廠:HDPE塑鋼纏繞管交聯法

        來源:北京波紋管廠  時間:2022-04-06

        有機HDPE塑鋼纏繞管交聯法又稱熱水交聯法,是70年代初由英國的Dow Corning CO.開發的交聯工藝。有機硅接枝交聯PEHDPE塑鋼纏繞管的耐熱性、耐蠕變性、耐應力開裂性、耐溶劑性等十分優越,其成型加工工藝性明顯優于輻射交聯法和有機過氧化物交聯法,同時具有設備投資少的特點,是一種經濟有效的方法。
        北京鋼帶管廠

        工藝流程

        有機HDPE塑鋼纏繞管交聯PE形成的交聯鍵主要是硅氧鍵(Si-O--Si ),而輻射交聯和有機過氧化物交聯形成的交聯鍵則全部為碳一碳(C-C)鍵。有機HDPE塑鋼纏繞管交聯PEHDPE塑鋼纏繞管有兩步法和一步法之分,兩種方法的工藝流程如下。

        兩步法的主要特點:
        ①接枝和成型過程分開,因而可能影響接枝反應的助劑可以在B 料中添加。

        ②在A料中不含水解縮聚催化劑,因而接枝好的A料可以長期保存。

        ③可以根據豁要,在第二步成型HDPE塑鋼纏繞管時在A和B的混合料中加人其他助劑或添加劑,如阻燃劑、潤滑劑、紫外線吸收劑、著色劑等。 ④對大批量生產,有利于提高生產效率。原因在于:接枝反應要求物料在擠出機中有一定的停留時間,這就限制了螺桿轉速不能太高。而兩步法中可以選用雙螺桿擠出機進行熔融接枝,用單螺桿擠出機進行HDPE塑鋼纏繞管成型。在第二步,即單螺桿擠出成型時,在保證塑化質量的前提下,可以盡可能提高螺桿轉速,得到較高的產量。

        ⑤兩步法的主要缺點在于工藝流程較長,主體樹脂經兩次擠出,性能有所降低。同時,采用兩步法,還會增加設備投資,對小批量生產是不經濟的。

        一步法的主要特點是:
        ①工藝流程簡單,接枝與HDPE塑鋼纏繞管成型一次完成,有利于降低HDPE塑鋼纏繞管成本;
        ②設備投資明顯低于兩步法;

        ③一步法工藝可以避免聚乙烯樹脂因兩次擠出造成的力學性能的下降;

        ④一步法的主要缺點是:擠出過程既要完成接枝,又要保證良好的塑化質童,以利于成型HDPE塑鋼纏繞管,二者兼顧的結果必然是產量和效率降低。同時,一步法成型時,各種助劑和添加劑都同時加人擠出機,它們對接枝反應的影響比較復雜,這就給接枝率的控制帶來了困難,如一些抗氧劑、紫外線吸收劑、炭黑等都會消耗有機過氧化物或聚乙烯大分子的自由基,這些因素協同作用的結果較難定量描述。在生產中一般是根據有關實驗數據或經驗來加以調整,如調整接枝引發劑或有機HDPE塑鋼纏繞管的用量。另外,在生產實踐中還發現,一步法成型過程中,會產生10%一 30%的凝膠率,使樹脂流動性下降,HDPE塑鋼纏繞管表面質量降低。 2.HDPE塑鋼纏繞管交聯法的典型配方

        配方中對接枝率和產品最終交聯度有直接影響的是:聚乙烯樹脂的牌號、有機HDPE塑鋼纏繞管單體A151(乙烯基三乙氧基HDPE塑鋼纏繞管)或A171(乙烯基三甲氧基HDPE塑鋼纏繞管)的含量、接枝引發劑DCP(過氧化二異丙苯)的含量以及水解縮聚催化劑DBTD以二月桂酸二丁基錫)的含量。

        大連塑料研究所洪仁英等做了一些相關的研究,并得出了一些規律:

        為了提高接枝率,應選擇枝化度較大的樹脂,這是因為枝化度大,大分子鏈上叔碳原子上的氫原子容易脫出,因而形成游離基的幾率就高;另外,樹脂結晶度越低、密度越小,越有利于提高接枝率。在相同的配方和加工條件下。

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