本發明涉及檢查井材料技術領域，具體涉及一種聚乙烯塑料檢查井及其制備方法。

背景技術：

檢查井是為城市地下基礎設施的供電、給水、排水、通訊、有線電視、煤氣管、路燈線路等維修，安裝方便而設置的。一般設在管道交匯處、轉彎處、管徑或坡度改變處、以及直線管段上每隔一定距離處，以便于定期檢查、清潔和疏通或下井操作檢查用的井狀構筑物。隨著經濟發展和城鎮化建設的加劇，檢查井由傳統的粘土磚、水泥砌塊，預支混凝土檢查井發展到塑料檢查井。塑料檢查井具有質量輕、性能可靠、便于運輸、安裝簡便、承載力強，與塑料管道連接方便、密封性能好等優點。

目前，國內塑料檢查井主要采用高密度聚乙烯樹脂和嵌段共聚聚丙烯樹脂，也有少量采用PVC樹脂原料。PVC材質的塑料檢查井抗沖擊性差，目前用量較小，并且逐漸有被取代的趨勢。嵌段共聚聚丙烯塑料檢查井剛性好，但抗沖擊性不足。高密度聚乙烯塑料檢查井抗沖擊性比嵌段共聚聚丙烯塑料檢查井要好，但剛性不如后者，不能滿足檢查井的長期性能要求。由于各種原因，國內塑料檢查井的原料應用比較混亂，并沒有塑料檢查井專用料，而進口原材料價格昂貴。其中，聚乙烯塑料原料豐富，利用其開發一種能夠滿足檢查井長期性能要求的塑料檢查井的材料具有重要的經濟價值和現實意義。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明提供了一種聚乙烯塑料檢查井及其制備方法。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種聚乙烯塑料檢查井，由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯50-60份、三元乙丙橡膠2-4份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物3-6份、云母粉15-20份、不銹鋼纖維3-5份、抗氧劑0.05-0.2份、馬來酸酐接枝聚乙烯0.5-2份、木質纖維素4-7份、對苯二甲酸二辛酯0.5-1份、鈦酸酯偶聯劑0.5-2份、油酸酰胺0.05-1份、硼酸鋅0.2-1份。

優選地，由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯54份、三元乙丙橡膠3份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物5份、云母粉18份、不銹鋼纖維4份、抗氧劑0.1份、馬來酸酐接枝聚乙烯1份、木質纖維素5份、對苯二甲酸二辛酯0.6份、鈦酸酯偶聯劑1份、油酸酰胺0.2份、硼酸鋅0.5份。

優選地，所述抗氧劑選自β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯中的一種或兩種。

聚乙烯塑料檢查井的制備方法，包括以下步驟：

1）將馬來酸酐接枝聚乙烯和云母粉加入高混機中，混合攪拌均勻，得預混料Ⅰ；

2）將抗氧劑、對苯二甲酸二辛酯、油酸酰胺、硼酸鋅加入高混機中，得預混料Ⅱ；

3）將不銹鋼纖維剪成1-2cm的小段；

4）將高密度聚乙烯、三元乙丙橡膠、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物加入高混機中，攪拌混合均勻，再向其中加入鈦酸酯偶聯劑、預混料Ⅰ和預混料Ⅱ，攪拌混合均勻，再加入步驟3）不銹鋼纖維和木質纖維素，攪拌均勻，得混合料；

5）向步驟4）混合料投入到注塑機中，在螺桿的作用下擠壓成熔融狀態，并高速射出至檢查井模具中，加工成型，得檢查井成品。

優選地，所述螺桿轉速為100-120rpm。

本發明有益效果：本發明以高密度聚乙烯為基材，加入強度較高、剛性大的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物，提高材料的剛性，加入的不銹鋼纖維進一步提高其表面剛性和抗沖擊性，木質纖維素增強材料的強度和耐腐蝕性，本發明合理配置各組分，共混后相容性好，綜合提高了聚乙烯塑料檢查井的性能，檢查井加工過程中成型收縮率小，制得的檢查井具有良好的剛性、沖擊強度、耐腐蝕性和耐老化性能，且制品表面光潔，性能可靠，適合地下管道檢查井長期使用的需求。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例1：

一種聚乙烯塑料檢查井，由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯54份、三元乙丙橡膠3份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物5份、云母粉18份、不銹鋼纖維4份、抗氧劑0.1份、馬來酸酐接枝聚乙烯1份、木質纖維素5份、對苯二甲酸二辛酯0.6份、鈦酸酯偶聯劑1份、油酸酰胺0.2份、硼酸鋅0.5份。

聚乙烯塑料檢查井的制備方法，包括以下步驟：

1）將馬來酸酐接枝聚乙烯和云母粉加入高混機中，混合攪拌均勻，得預混料Ⅰ；

2）將抗氧劑、對苯二甲酸二辛酯、油酸酰胺、硼酸鋅加入高混機中，得預混料Ⅱ；

3）將不銹鋼纖維剪成1cm的小段；

4）將高密度聚乙烯、三元乙丙橡膠、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物加入高混機中，攪拌混合均勻，再向其中加入鈦酸酯偶聯劑、預混料Ⅰ和預混料Ⅱ，攪拌混合均勻，再加入步驟3）不銹鋼纖維和木質纖維素，攪拌均勻，得混合料；

5）向步驟4）混合料投入到注塑機中，在螺桿的作用下擠壓成熔融狀態，并高速射出至檢查井模具中，加工成型，得檢查井成品。

實施例2：

一種聚乙烯塑料檢查井，由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯58份、三元乙丙橡膠2.5份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物5.5份、云母粉17份、不銹鋼纖維4.5份、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯0.1份、馬來酸酐接枝聚乙烯1.5份、木質纖維素6份、對苯二甲酸二辛酯0.7份、鈦酸酯偶聯劑1.5份、油酸酰胺0.3份、硼酸鋅0.4份。

聚乙烯塑料檢查井的制備方法，包括以下步驟：

1）將馬來酸酐接枝聚乙烯和云母粉加入高混機中，混合攪拌均勻，得預混料Ⅰ；

2）將β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、對苯二甲酸二辛酯、油酸酰胺、硼酸鋅加入高混機中，得預混料Ⅱ；

3）將不銹鋼纖維剪成2cm的小段；

4）將高密度聚乙烯、三元乙丙橡膠、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物加入高混機中，攪拌混合均勻，再向其中加入鈦酸酯偶聯劑、預混料Ⅰ和預混料Ⅱ，攪拌混合均勻，再加入步驟3）不銹鋼纖維和木質纖維素，攪拌均勻，得混合料；

5）向步驟4）混合料投入到注塑機中，在螺桿的作用下擠壓成熔融狀態，控制螺桿轉速為100rpm，并高速射出至檢查井模具中，加工成型，得檢查井成品。

實施例3：

一種聚乙烯塑料檢查井，由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯52份、三元乙丙橡膠2份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物4份、云母粉16份、不銹鋼纖維3.5份、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯0.08份、馬來酸酐接枝聚乙烯1.2份、木質纖維素5.5份、對苯二甲酸二辛酯0.5份、鈦酸酯偶聯劑1份、油酸酰胺0.7份、硼酸鋅0.8份。

聚乙烯塑料檢查井的制備方法，包括以下步驟：

1）將馬來酸酐接枝聚乙烯和云母粉加入高混機中，混合攪拌均勻，得預混料Ⅰ；

2）將雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、對苯二甲酸二辛酯、油酸酰胺、硼酸鋅加入高混機中，得預混料Ⅱ；

3）將不銹鋼纖維剪成1.5cm的小段；

4）將高密度聚乙烯、三元乙丙橡膠、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物加入高混機中，攪拌混合均勻，再向其中加入鈦酸酯偶聯劑、預混料Ⅰ和預混料Ⅱ，攪拌混合均勻，再加入步驟3）不銹鋼纖維和木質纖維素，攪拌均勻，得混合料；

5）向步驟4）混合料投入到注塑機中，在螺桿的作用下擠壓成熔融狀態，控制螺桿轉速為120rpm，并高速射出至檢查井模具中，加工成型，得檢查井成品。

實施例4：

一種聚乙烯塑料檢查井，由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯50份、三元乙丙橡膠4份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物3份、云母粉20份、不銹鋼纖維3份、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯0.1份、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯0.1份、馬來酸酐接枝聚乙烯0.5份、木質纖維素7份、對苯二甲酸二辛酯0.5份、鈦酸酯偶聯劑2份、油酸酰胺0.05份、硼酸鋅1份。

聚乙烯塑料檢查井的制備方法，包括以下步驟：

1）將馬來酸酐接枝聚乙烯和云母粉加入高混機中，混合攪拌均勻，得預混料Ⅰ；

2）將β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、對苯二甲酸二辛酯、油酸酰胺、硼酸鋅加入高混機中，得預混料Ⅱ；

3）將不銹鋼纖維剪成1.2cm的小段；

4）將高密度聚乙烯、三元乙丙橡膠、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物加入高混機中，攪拌混合均勻，再向其中加入鈦酸酯偶聯劑、預混料Ⅰ和預混料Ⅱ，攪拌混合均勻，再加入步驟3）不銹鋼纖維和木質纖維素，攪拌均勻，得混合料；

5）向步驟4）混合料投入到注塑機中，在螺桿的作用下擠壓成熔融狀態，控制螺桿轉速為110rpm，并高速射出至檢查井模具中，加工成型，得檢查井成品。

實施例5：

一種聚乙烯塑料檢查井，由以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯60份、三元乙丙橡膠2份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物6份、云母粉15份、不銹鋼纖維5份、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯0.05份、馬來酸酐接枝聚乙烯2份、木質纖維素4份、對苯二甲酸二辛酯1份、鈦酸酯偶聯劑0.5份、油酸酰胺1份、硼酸鋅0.2份。

聚乙烯塑料檢查井的制備方法，包括以下步驟：

1）將馬來酸酐接枝聚乙烯和云母粉加入高混機中，混合攪拌均勻，得預混料Ⅰ；

2）將雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、對苯二甲酸二辛酯、油酸酰胺、硼酸鋅加入高混機中，得預混料Ⅱ；

3）將不銹鋼纖維剪成1cm的小段；

4）將高密度聚乙烯、三元乙丙橡膠、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物加入高混機中，攪拌混合均勻，再向其中加入鈦酸酯偶聯劑、預混料Ⅰ和預混料Ⅱ，攪拌混合均勻，再加入步驟3）不銹鋼纖維和木質纖維素，攪拌均勻，得混合料；

5）向步驟4）混合料投入到注塑機中，在螺桿的作用下擠壓成熔融狀態，控制螺桿轉速為105rpm，并高速射出至檢查井模具中，加工成型，得檢查井成品。

對本發明實施例1-5制備的檢查井進行性能測試，其荷載、抗沖擊、抗剪切、負壓試驗均符合并優于CJ/T 233-2006 的規定。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。