论文部分内容阅读
高密度聚乙烯(HDPE)排水管道因其耐老化、耐腐蚀、可挠性好等优异性能得到迅速推广，但是作为埋地管时，HDPE排水管的环刚度不足，容易破裂，因此增加环刚度，是扩大其应用领域的前提。本论文研究不同类型和形状的无机填料对HDPE管道环刚度增加的影响规律，为工厂的生产提供优化配方。 本文在成本许可的条件下，挑取碳酸钙（1250目和3000目）、硫酸钙晶须(400um)、晶须硅（600um）、玻纤（1mm和3mm）来进行环刚度增加实验，并同公司用的800目碳酸钙进行比较，研究结论如下: 1、所选无机填料经过偶联剂处理后，与HDPE的相容性大大增加且提高了其力学性能。 2、无机填料处理后，硫酸钙晶须因为含有结晶水，加热时脱水易变成粉末，所以玻纤(1mm，3mm)、晶须硅和碳酸钙(1250目和3000目)被选用进行深入研究。 3、所选体系中，在无机填料的含量为0～40％范围内，弯曲强度一直增大。其中3mm玻纤增加的幅度最大，其次是1mm玻纤和晶须硅，最后是两种碳酸钙。但是3mm玻纤制品表面粗糙，玻纤易外漏造成安全隐患。根据实验室结果，我们用晶须硅和1mm玻纤在公司进行了试验。 4、玻纤和晶须硅经与HDPE造母粒后，能提高在管材中的分散均匀性。 5、PE/1mm玻纤和HDPE/晶须硅体系在无机填料质量分数为40％时，环刚度比原配方分别提升了200％和150％，但PE/晶须硅的相容性不好。 6、加入过多的玻纤和晶须硅时，管子不容易挤出，且环柔度下降太快。经过多次的摸索，最终配方定为30％的碳酸钙（800目）和10％的玻纤，此配方不仅能使管材顺利挤出，保证了环柔度，还能使环刚度提升40％。