一种桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯护套料由下法制得：将超高分子量聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、抗氧剂、聚乙烯蜡加入到高速混合机，常温混合，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得改性高密度聚乙烯颗粒；将得到的改性高密度聚乙烯颗粒与高密度聚乙烯、炭黑母料、抗氧剂、硅酮母料加入到高速混合机，常温混合，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯黑色护套料。本发明专利技术制得的护套料物理机械性能，尤其是抗紫外性能、耐环境应力开裂性能优异，生产的产品各项指标符合住建部标准CJ/T297-2008的要求。
【技术实现步骤摘要】
桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯护套料及其制备方法
本专利技术涉及一种桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯护套料及其制备方法，属于新材料领域。
技术介绍
大型桥梁的缆索是桥梁的主要承重结构，大跨径的桥梁缆索分为斜拉索和吊索，缆索的外层均挤制两层高密度聚乙烯护套材料，采用黑色聚乙烯加彩色聚乙烯的双层护套结构，最外层的彩色护套材料是满足于桥梁的特殊景观要求。缆索护套材料是保护缆索的第一道防线，一旦护套材料发生开裂损坏，将使腐蚀介质直接进入裸露的钢丝，腐蚀钢丝，斜拉索的腐蚀直接危及桥梁的安全，这时必须换索，换索费用极高，将造成重大的经济损失，严重的可能发生桥梁坍塌，造成重大安全灾难。目前国内缆索生产厂家所用护套材料均是从国外进口，国内尚没有生产出合格的缆索护套材料。缆索在工作时要承受动载和静载，当缆索承受应力时，护套承受一定的应力，容易导致在环境应力条件下开裂，尤其是在恶劣的气候条件下。在完全暴露在大气环境下的聚乙烯护套材料，其正常使用寿命不超过30年，而大桥缆索的设计使用寿命往往是100年，这完全不符合缆索的使用要求，为了延长桥梁的使用寿命，必须制备出性能合格、经久耐用的改性缆索护套材料、符合桥梁缆索的使用要求迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术的目的是制备物理机械性能，尤其是抗紫外性能、耐环境应力开裂性能优异、能用于桥梁斜拉索、吊杆索护套材料的挤制的改性耐候高密度聚乙烯护套材料及其制备方法。为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：一种桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯护套料及其制备方法，包括以下步骤：第一步：高密度聚乙烯的改性：将超高分子量聚乙烯UHMWPE、高密度聚乙烯HDPE、线性低密度聚乙烯LLDPE、低密度聚乙烯LDPE、抗氧剂300#、聚乙烯蜡（PE蜡）加入到高速混合机，常温混合3-5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得改性高密度聚乙烯颗粒；挤出机的工作温度为：一区180±5℃，二区200±5℃，三区220±5℃，四区230±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃。所用UHMWPE、HDPE、LLDPE、LDPE、抗氧剂300#、PE蜡的重量比例：30-50:40-50:10-15:3-5:0.3-0.5:0.5-0.8。第二步：黑色护套料的制备：将第一步制得的改性高密度聚乙烯颗粒、高密度聚乙烯HDPE、炭黑母料、抗氧剂300#、硅酮母料加入到高速混合机，常温混合3-5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯黑色护套料；挤出机的工作温度为：一区185±5℃，二区210±5℃，三区220±5℃，四区235±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃。所用改性高密度聚乙烯颗粒、HDPE、炭黑母料、抗氧剂300#、硅酮母料的比例：20-30:50-70:5-6:0.5-0.8:3-5。第三步：彩色护套料的制备将第一步制得的改性高密度聚乙烯颗粒、高密度聚乙烯HDPE、色母料（珠光白、红、银灰、桔色、蓝等）、抗氧剂1010、抗氧剂168、紫外线吸收剂、硅酮母料加入到高速混合机，常温混合3-5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯彩色护套料；挤出机的工作温度为：一区185±5℃，二区210±5℃，三区220±5℃，四区235±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃。所用改性高密度聚乙烯颗粒、HDPE、色母料、抗氧剂1010、抗氧剂168、紫外线吸收剂、硅酮母料的比例：20-30:50-70:2-3:0.5-0.8:0.5-0.8:0.3-0.5:2-3。所述高密度聚乙烯的密度为0.947g/cm3～0.950g/cm3、线性低密度聚乙烯的密度为0.918g/cm3～0.925g/cm3、低密度聚乙烯的密度为0.918g/cm3～0.925g/cm3。本专利技术的制备得到的桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯护套料物理机械性能，尤其是抗紫外性能、耐环境应力开裂性能优异，用于桥梁斜拉索、吊杆索护套材料的挤制，生产的产品各项指标符合住建部标准CJ/T297-2008的要求。产品以耐候性高密度聚乙烯为基料，复配改性剂、抗氧剂、光稳定剂、炭黑、色母等原料，经混炼、挤出造粒而成，色泽均匀，彩色料颜色可根据要求进行定制。具体实施方式以下结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明一种桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯护套料及其制备方法：第一步：高密度聚乙烯的改性：取30-50kg超高分子量聚乙烯UHMWPE、40-50kg高密度聚乙烯HDPE、10-15kg线性低密度聚乙烯LLDPE、3-5kg低密度聚乙烯LDPE、0.3-0.5kg抗氧剂300#、0.5-0.8kg聚乙烯蜡加入到高速混合机，常温混合3-5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得改性高密度聚乙烯颗粒；挤出机的工作温度为：一区180±5℃，二区200±5℃，三区220±5℃，四区230±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃。第二步：黑色护套料的制备：取20-30kg第一步制得的改性高密度聚乙烯颗粒、50-70kg高密度聚乙烯HDPE、5-6kg炭黑母料、0.5-0.8kg抗氧剂300#、3-5kg硅酮母料加入到高速混合机，常温混合3-5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯黑色护套料；挤出机的工作温度为：一区185±5℃，二区210±5℃，三区220±5℃，四区235±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃。第三步：彩色护套料的制备取20-30kg第一步制得的改性高密度聚乙烯颗粒、50-70kg高密度聚乙烯HDPE、2-3kg色母料（珠光白、红、银灰、桔色、蓝）、0.5-0.8kg抗氧剂1010、0.5-0.8kg抗氧剂168、0.3-0.5kg紫外线吸收剂、2-3kg硅酮母料加入到高速混合机，常温混合3-5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯彩色护套料；挤出机的工作温度为：一区185±5℃，二区210±5℃，三区220±5℃，四区235±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃。以上材料说明：超高分子量聚乙烯UHMWPE：上海化工研究院生产，分子量450万-500万。高密度聚乙烯树脂：齐鲁石化生产，DGGA6098，熔体流动速率0.08g/10min(2.16kg，190℃)，密度0.950g/cm3；或者齐鲁石化生产，DGDB2480，熔体流动速率12.53g/10min(21.6kg，190℃)，密度0.947g/cm3。线性低密度聚乙烯：扬子石化生产，DFDA7042，熔体流动速率2.0g/10min(2.16kg，190℃)，密度0.918g/cm3；或者沙特阿拉伯生产，218W，熔体流动速率2.0g/10min(2.16kg，190℃)，密度0.918g/cm3。低密度聚乙烯：上海石化生产，Q200，熔体流动速率本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯护套料的制备方法，包括以下步骤：第一步：高密度聚乙烯的改性：取数均分子量 450万‑500万超高分子量聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯 、抗氧剂300#和聚乙烯蜡加入到高速混合机，常温混合3‑5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得改性高密度聚乙烯颗粒；挤出机的工作温度为：一区180±5℃，二区200±5℃，三区220±5℃，四区230±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃；所用超高分子量聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、抗氧剂300#、聚乙烯蜡的用量重量比为30‑50:40‑50:10‑15:3‑5:0.3‑0.5: 0.5‑0.8；第二步：黑色护套料或彩色护套料的制备：黑色护套料的制备：取第一步制得的改性高密度聚乙烯颗粒、高密度聚乙烯 、炭黑母料、抗氧剂300#和硅酮母料加入到高速混合机，常温混合3‑5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯黑色护套料；挤出机的工作温度为：一区185±5℃，二区210±5℃，三区220±5℃，四区235±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃；所用改性高密度聚乙烯颗粒、高密度聚乙烯、炭黑母料、抗氧剂300#、硅酮母料的用量重量比为：20‑30:50‑70:5‑6:0.5‑0.8:3‑5；彩色护套料的制备：取第一步制得的改性高密度聚乙烯颗粒、高密度聚乙烯、色母料、抗氧剂1010、抗氧剂168、紫外线吸收剂和硅酮母料加入到高速混合机，常温混合3‑5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯彩色护套料；挤出机的工作温度为：一区185±5℃，二区210±5℃，三区220±5℃，四区235±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃；所用改性高密度聚乙烯颗粒、高密度聚乙烯、色母料、抗氧剂1010、抗氧剂168、紫外线吸收剂、硅酮母料的用量重量比为：20‑30:50‑70:2‑3:0.5‑0.8:0.5‑0.8:0.3‑0.5:2‑3。...
【技术特征摘要】
1.一种桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯护套料的制备方法，包括以下步骤：第一步：高密度聚乙烯的改性：取数均分子量450万-500万超高分子量聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、抗氧剂300#和聚乙烯蜡加入到高速混合机，常温混合3-5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得改性高密度聚乙烯颗粒；挤出机的工作温度为：一区180±5℃，二区200±5℃，三区220±5℃，四区230±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃；所用超高分子量聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、抗氧剂300#、聚乙烯蜡的用量重量比为30-50:40-50:10-15:3-5:0.3-0.5:0.5-0.8；第二步：黑色护套料或彩色护套料的制备：黑色护套料的制备：取第一步制得的改性高密度聚乙烯颗粒、高密度聚乙烯、炭黑母料、抗氧剂300#和硅酮母料加入到高速混合机，常温混合3-5分钟，然后排入到平行双螺杆造粒机组，熔融挤出，水下切粒，粒子脱水后烘干，制得桥梁缆索用改性耐候高密度聚乙烯黑色护套料；挤出机的工作温度为：一区185±5℃，二区210±5℃，三区220±5℃，四区235±5℃，五区240±5℃，六区245±5℃，机头230±5℃；所用改性高密度聚乙烯颗粒、高密度聚乙烯、炭黑母料、抗氧剂300#、硅酮母料的用量重量比为：20-30:...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓红，
申请(专利权)人：湖北洋田塑料制品有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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