一種抗低溫脆性的pvc管材及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種塑料制品領(lǐng)域，具體涉及一種新型的抗低溫脆性的PVC管材。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚氯乙烯（PVC)是世界上僅次于聚乙烯的第二大塑料品種，具有良好的機(jī)械和物 理性能，由其制成的PVC管材因自重輕，具有良好的機(jī)械和物理性能，由其制成的PVC管材 因耐腐蝕，耐壓強(qiáng)度高，安全方便等特點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用，目前約70%的PVC管材用于排水 /給水等建筑領(lǐng)域，但PVC管最大的缺陷就是耐寒性和低溫抗沖擊性能較差，使用溫度下限 約一15°C，極大限制了 PVC管的使用，例如PVC管材在中國(guó)北方使用時(shí)，冬天極易發(fā)生脆 裂。通常在PVC管中加入各類(lèi)助劑改善低溫脆性，常用的有包括二元醇的脂肪酸酯、直鏈醇 的鄰苯二甲酸脂和環(huán)氧脂肪酸單脂等的增塑劑，包括氯化聚乙烯（CPE)和丁氰橡膠等改性 劑，包括聚氨酯和SBS等的熱塑性彈性體，填充劑和其它助劑。但是在PVC基材中添加大量 多種類(lèi)的各種添加劑容易各原料組分之間相容性差以及加工性能差的缺點(diǎn)，而且為了使得 PVC管材具有優(yōu)良的低溫脆性而使用多種添加劑增加了生產(chǎn)成本?，F(xiàn)有技術(shù)中的添加劑種 類(lèi)和規(guī)格繁多，對(duì)于如何獲得一種兼顧低溫脆性，加工性能以及生產(chǎn)成本的PVC管材，現(xiàn)有 技術(shù)中沒(méi)有技術(shù)啟示。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種PVC管材，用于克服現(xiàn)有技術(shù)中PVC管材原料組分種 類(lèi)繁多，添加劑大量使用，使得生產(chǎn)工藝不易于控制且生產(chǎn)成本高的缺點(diǎn)。
[0004] 本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供一種如上述所述PVC管材的制備方法。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是采取以下的具體技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0006] 一種抗低溫脆性的PVC管材，所述PVC管材包括以下原料組分及重量份：
[0007] PVC 100 份 聚丙烯酸酯 1?15份 增韌劑 15~30份 活性納米碳酸鈣 10~20份 穩(wěn)定劑 2~7份 APAO 4?10 份。
[0008] 優(yōu)選地，所述PVC為通用型PVC、高聚合度PVC樹(shù)脂和交聯(lián)PVC樹(shù)脂。
[0009] 優(yōu)選地，所述PVC的數(shù)均分子量為5-10萬(wàn)。
[0010] 優(yōu)選地，所述聚丙烯酸酯為2?6份。
[0011] 優(yōu)選地，所述增韌劑為鄰苯二甲酸二辛酯。
[0012] 優(yōu)選地，所述穩(wěn)定劑選自媽鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑。
[0013] 優(yōu)選地，所述APAO的數(shù)均分子量為0. 7-2萬(wàn)。本發(fā)明中所述APAO為非晶態(tài)α -烯 烴共聚物。
[0014] 更優(yōu)選地，所述APAO的數(shù)均分子量為1. 5-1. 8萬(wàn)。
[0015] 本發(fā)明還公開(kāi)了一種制備如上述所述PVC管材的方法，包括以下步驟：
[0016] 1)按照各原料組分的重量份，將PVC、聚丙烯酸酯、增韌劑、活性納米碳酸鈣、穩(wěn)定 劑和APAO進(jìn)彳丁尚速混合；
[0017] 2)經(jīng)冷混機(jī)使得物料冷卻至40?50°C ;
[0018] 3)用雙螺桿擠出機(jī)擠出成粉，雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為110?120°C。
[0019] 將本發(fā)明中上述所述的PVC管材現(xiàn)有技術(shù)中常用的方法制備成PVC管。如通過(guò)真 空定型箱和管材牽引切割后得到PVC管。
[0020] 本發(fā)明中PVC管材具有以下有益效果：
[0021] 1)制備的PVC管抗沖擊性能、耐寒性、耐候性好，低溫脆性比現(xiàn)有技術(shù)中PVC管有 很大提尚；
[0022] 2)本發(fā)明中PVC管材易于加工，各原料組分之間相同性好；
[0023] 3)本發(fā)明中的PVC管材的原料成本和生產(chǎn)成本低。
[0024] 本發(fā)明中的PVC管材克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺陷而具有創(chuàng)造性。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明 書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] PVC 100 份 聚丙烯酸酯 2份 增韌劑 20份 活性納米碳酸鈣 12份 穩(wěn)定劑 2份 APAO 6 份。
[0028] 其中，所述增韌劑為鄰苯二甲酸二辛酯；所述APAO分子量適中，彈性好，有一定流 動(dòng)性和浸潤(rùn)性，技能提高PVC混合體系的加工性，又提高了低溫耐寒性，其數(shù)均分子量0. 9 萬(wàn)?1. 3萬(wàn)；
[0029] 1)按照各原料組分的重量份，將PVC、聚丙烯酸酯、增韌劑、活性納米碳酸鈣、穩(wěn)定 劑和APAO進(jìn)彳丁尚速混合；
[0030] 2)經(jīng)冷混機(jī)使得物料冷卻至40?50 °C ;
[0031] 3)用雙螺桿擠出機(jī)擠出成粉，雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為110?120°C。
[0032] 通過(guò)真空定型箱和管材牽引切割后得到PVC管。按照GB/T 14152測(cè)試在(TC下的 抗沖擊性能，按GB/T5470 - 2008用沖擊法測(cè)定脆化溫度。
[0033] 實(shí)施例2
[0034] PVC 100 份 聚丙烯酸酯 4份 增韌劑 15份 活性納米碳酸鈣 20份 穩(wěn)定劑 3份 APAO 6 份.
[0035] 其中，所述增韌劑為鄰苯二甲酸二辛酯；所述APAO分子量適中，彈性好，有一定 流動(dòng)性和浸潤(rùn)性，技能提高PVC混合體系的加工性，又提高了低溫耐寒性，其數(shù)均分子量為 1. 4萬(wàn)?2萬(wàn)；
[0036] 1)按照各原料組分的重量份，將PVC、聚丙烯酸酯、增韌劑、活性納米碳酸鈣、穩(wěn)定 劑和APAO進(jìn)彳丁尚速混合；
[0037] 2)經(jīng)冷混機(jī)使得物料冷卻至40?50 °C ;
[0038] 3)用雙螺桿擠出機(jī)擠出成粉，雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為110?120°C。
[0039] 通過(guò)真空定型箱和管材牽引切割后得到PVC管。按照GB/T 14152測(cè)試在(TC下的 抗沖擊性能，按GB/T5470 - 2008用沖擊法測(cè)定脆化溫度。
[0040] 實(shí)施例3
[0041] PVC 100 份 聚丙烯酸酯 4.5份 增韌劑 28份 活性納米碳酸鈣 17份 穩(wěn)定劑 4份 APAO 9 份。
[0042] 其中，所述增韌劑為鄰苯二甲酸二辛酯；所述APAO分子量適中，彈性好，有一定 流動(dòng)性和浸潤(rùn)性，技能提高PVC混合體系的加工性，又提高了低溫耐寒性，其數(shù)均分子量為 1. 5 ?1. 8 萬(wàn)；
[0043] 1)按照各原料組分的重量份，將PVC、聚丙烯酸酯、增韌劑、活性納米碳酸鈣、穩(wěn)定 劑和APAO進(jìn)彳丁尚速混合；
[0044] 2)經(jīng)冷混機(jī)使得物料冷卻至40?50 °C ;
[0045] 3)用雙螺桿擠出機(jī)擠出成粉，雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為110?120°C。
[0046] 通過(guò)真空定型箱和管材牽引切割后得到PVC管。
[0047] 具體地，實(shí)施例1?3中均在0. 05MPa的真空定性箱中冷卻定型后，以4m/min的 速度牽引并切割得到PVC管材。
[0048] 按照GB/T 14152測(cè)試在0°C下的抗沖擊性能，按GB/T5470 - 2008用沖擊法測(cè)定 脆化溫度。
[0049] 實(shí)施例1?3的測(cè)試結(jié)果如下表1所示：
[0050] ITR:真實(shí)沖擊率，以整批產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)，其沖擊破壞數(shù)除以沖擊總數(shù)稱(chēng)為真實(shí)沖 擊率，以百分?jǐn)?shù)表示。本試驗(yàn)是在〇°C下做的沖擊試驗(yàn)。
[0051] 表 1
[0052]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種抗低溫脆性的PVC管材，其特征在于，所述PVC管材包括以下原料組分及重量 份：
2. 如權(quán)利要求1所述PVC管材，其特征在于，所述PVC為通用型PVC、高聚合度PVC樹(shù) 脂和交聯(lián)PVC樹(shù)脂。
3. 如權(quán)利要求1所述PVC管材，其特征在于，所述PVC的數(shù)均分子量為5-10萬(wàn)。
4. 如權(quán)利要求1所述PVC管材，其特征在于，所述聚丙烯酸酯為2?6份。
5. 如權(quán)利要求1所述PVC管材，其特征在于，所述增韌劑為鄰苯二甲酸二辛酯。
6. 如權(quán)利要求1所述PVC管材，其特征在于，所述穩(wěn)定劑選自鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑。
7. 如權(quán)利要求1所述PVC管材，其特征在于，所述APAO選自均聚APAO和共聚APAO中 的一種或兩種。
8. 如權(quán)利要求1所述PVC管材，其特征在于，所述APAO的數(shù)均分子量為0. 7-2萬(wàn)。
9. 一種制備如權(quán)利要求1?7任一項(xiàng)所述PVC管材的方法，包括以下步驟： 1) 按照各原料組分的重量份，將PVC、聚丙烯酸酯、增韌劑、活性納米碳酸鈣、穩(wěn)定劑和 APAO進(jìn)彳丁尚速混合； 2) 經(jīng)冷混機(jī)使得物料冷卻至40?50°C; 3) 用雙螺桿擠出機(jī)擠出成粉，雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為110?120°C。
10. 如權(quán)利要求1?8任一所述PVC管材在給排水領(lǐng)域的應(yīng)用。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抗低溫脆性的PVC管材，所述PVC管材包括以下原料組分及重量份：PVC100份、聚丙烯酸酯1~15份、增韌劑15~30份、活性納米碳酸鈣10~20份、穩(wěn)定劑？2~7份、APAO4~10份。采用本發(fā)明中PVC管材制備的PVC管抗沖擊性能、耐寒性、耐候性好，低溫脆性比現(xiàn)有技術(shù)中PVC管有很大提高；本發(fā)明中PVC管材易于加工，各原料組分之間相同性好；PVC管材的原料成本和生產(chǎn)成本低。
【IPC分類(lèi)】C08L23-00, C08K5-12, C08K3-26, B29C47-92, C08L27-06, C08L33-08, C08K13-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104558945
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410719422
【發(fā)明人】?jī)?chǔ)江順, 畢宏海, 畢宏江, 程安順
【申請(qǐng)人】上海邦中高分子材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日