啞光高彈性耐低溫pvc軟管及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了啞光高彈性耐低溫PVC軟管，包括內管和外管，所述內管或外管，按質量份計，包括以下組分：100份PVC、2?3份熱穩(wěn)定劑、20?30份的環(huán)保增塑劑、5?15份的耐低溫改性劑、5?10份的抗沖擊改性劑、2?3份的紫外線屏蔽劑、2?3份顏填料、4?6份耐磨改性劑和1?3份抗氧劑；其中所述外管PVC由常規(guī)的PVC和消光PVC組成，消光PVC占比為25~40份。相應的，本發(fā)明還提供了該PVC軟管的制備方法，獲得了一種生產成本低，生產工藝簡單，具有啞光、高強度、良好的沖擊韌性、拉伸強度和耐低溫性能好的PVC軟管。
【專利說明】
啞光高彈性耐低溫PVC軟管及其制備方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明設及PVC材料技術領域，具體設及啞光高彈性耐低溫PVC軟管及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] PVC，僅次于陽使用的五大通用塑料，它是一種價格低廉樹脂，但具有良好的物理 性能及化學性能，在配方中加入增塑劑、穩(wěn)定劑和各種不同性能助劑后，制成外表光亮的 PVC軟管，廣泛應用到農業(yè)灌概、家居清潔、工業(yè)輸送流體介質和氣動工具等領域。隨著生活 水平提高，審美觀念的改變，人們開始追求高質量和外觀新穎的PVC產品，啞光(無光澤)表 面、類似于橡膠高彈性手感、耐低溫工作環(huán)境的PVC軟管產品受到眾多消費者喜歡，運需要 生產商尋求各種表面消光的方法來滿足消費者的需求。
[0003] 目前，消光方法有物理方法和化學方法，物理方法如模具表面刻花或噴砂法，但經 過高溫加工后，消光效果往往會減弱，因此，它們的應用受到限制;化學方法有配方中加入 無機消光劑或無機填料等。而配方中加入無機消光劑或無機填料，加入量少，效果不顯著， 加入量多，會降低產品機械強度和增加對加工設備的磨損。
[0004] 中國專利CN201410W4066.2公開了一種新型環(huán)保啞光醫(yī)用PVC粒料及其制備方 法，其包括PVC交聯樹脂100份、二氧化娃5~10份、復合巧鋒穩(wěn)定劑0.5~3份、輔助穩(wěn)定劑3 ~6份、潤滑劑0.1~0.7份、馨合劑0.5~1.5份、增塑劑15~105份，該專利采用PVC交聯樹 月旨，獲得了一種具有啞光效果的醫(yī)用PVC管。但是在強度方面、耐候性方面性能較差，無法滿 足高強度、低溫環(huán)境的工作需求，同時交聯PVC交聯樹脂價格高，生產成本較高。

【發(fā)明內容】

[000引針對上述問題，本發(fā)明提供了啞光高彈性耐低溫PVC軟管，通過采用常規(guī)的PVC與 超高分子量的消光型PVC合理配比進行混配后，獲得了強度高、啞光效果好、耐低溫性能優(yōu) 良的PVC軟管。
[0006] 為了實現本發(fā)明的技術目的，本發(fā)明采用如下技術方案。
[0007] 啞光高彈性耐低溫PVC軟管，包括內管和外管，所述內管或外管，按質量份計，包括 W下組分：100份PVC、2-3份熱穩(wěn)定劑、20-30份的環(huán)保增塑劑、5-15份的耐低溫改性劑、5-10 份的抗沖擊改性劑、2-3份的紫外線屏蔽劑、2-3份顏填料、4-6份耐磨改性劑和1-3份抗氧 劑;其中所述外管PVC由常規(guī)的PVC和消光PVC組成，消光PVC占比為25~40份。
[0008] 優(yōu)選的，所述內管PVC是由常規(guī)的PVC和高聚合的PVC組成，其中，按質量份計，高聚 合度PVC份數為30~60份，所述高聚合度的PVC聚合度為2300-2800 dPVC的聚合度對制品的 力學性能有很大影響，提高PVC的聚合度可使拉伸強度、沖擊強度、斷裂強度、斷裂伸長率等 力學性能得到改善，但是PVC聚合度過高時，將會導致塑化時間的延長，樹脂的可加工性能 降低。
[0009] 消光PVC的加入可W有效降低PVC軟管制品的光澤度，達到啞光的效果，在本發(fā)明 中當消光PVC的含量在0-40份內隨著消光PVC用量的增加，消光效果也明顯則增加，超過40 質量份后，即使再增加消光PVC用量，消光效果降低也不明顯，但是成本將增加，因此本發(fā)明 中消光PVC用量為25~40份。
[0010] 更優(yōu)選的，所述消光PVC樹脂的聚合度為1000~1300，所述消光PVC為市購產品。
[0011] 優(yōu)選的，所述熱穩(wěn)定劑是復合巧鋒熱穩(wěn)定劑、稀±熱穩(wěn)定劑、有機錫熱穩(wěn)定劑中的 至少一種。復合巧鋒穩(wěn)定劑具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、耐硫化污染，減慢反應，保持化學平衡，降 低表而張力，防止光、熱分解或氧化分解等作用，從而提高PVC的穩(wěn)定性，防止PVC在溶解過 程中發(fā)生分解。稀±熱穩(wěn)定劑在塑料中起到凈化雜質作用，可促使PVC聚合度增加，使產品 結構致密，強度和穩(wěn)定性得到改善。有機錫熱穩(wěn)定劑具有突出的抑制PVC軟管制品加工時的 前期著色性能，卓越的耐紫外線和長期穩(wěn)定性，具有良好的流動性，加工時色澤保持性好， 制品透明性佳，特別是其光熱穩(wěn)定性非常優(yōu)異，并能有效的保持二次加工的再循環(huán)使用性。
[0012] 優(yōu)選的，所述環(huán)保增塑劑是乙酷巧樣酸S下醋、DINCH(環(huán)己燒1,2-二甲酸二異壬 基醋）、CCP CIZER D-810、合成植物醋、環(huán)氧大豆油中的至少一種，所述環(huán)保增塑劑均可市 售。采用環(huán)氧大豆油作為增塑劑，與PVC相容性好，揮發(fā)性低、遷移性小，具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定 性和光穩(wěn)定性，耐水性和耐油性亦佳，使得制品有良好的機械強度、耐候性及電性能，且無 毒性。DINCH環(huán)保增塑劑對PVC有很好相容性、優(yōu)良的加工性能、低揮發(fā)性、優(yōu)異的低溫性能， 耐低溫性能尤其突出。所述CCP CIZER D-810環(huán)保增塑劑為市售產品。
[001引優(yōu)選的，所述抗沖擊改性劑為ACR(丙締酸醋類共聚物）、MBS(甲基丙締酸甲醋-下 二締-苯乙締）、EVA化締-醋酸乙締共聚物）、CPE(氯化聚乙締）中的至少一種。由于PVC樹脂 屬脆性材料，其沖擊強度、低溫沖擊強度等沖擊性能不好，通過在PVC生產過程中，添加抗沖 擊改性劑，可W增加PVC的硬度，改善其抗沖擊性。所述ACR、MBS、EVA和CPE環(huán)保增塑劑為市 售產品。
[0014] 優(yōu)選的，所述紫外線屏蔽劑為1^斗、1^-326、1^-327、1^-328、1^-329、1^-531中的 至少一種，均為市售產品，提高PVC軟管制品的紫外老化光穩(wěn)定性能。
[001引優(yōu)選的，所述耐低溫改性劑為D0S(癸二酸二辛醋）、D0A舊二酸二辛醋）、DBS(二亞 芐基山梨糖醇）中的至少一種。DOS低溫改性劑與PVC樹脂相容性好，同時還可W改善提高任 性和低溫性能。DOA低溫改性劑較DOA性能更好，但是價格較高。DBS低溫改性劑與PVC相容性 好，并且改善PVC樹脂的低溫任性、剛性和透明性，但是DOS、DOA和DBS耐熱老化性能較差，所 述D0S、D0A和DBS耐低溫改性劑均為市售產品。
[0016] 所述耐磨改性劑為硫酸領晶須、碳酸巧晶須中的至少一種，通過加入晶須長度在 20WI1~50WI1的硫酸領晶須和/或碳酸巧晶須，提高PVC軟管制品的耐磨性能。
[0017] 優(yōu)選的，所述顏填料為二氧化鐵、獻青藍、群青、永固黃、堅固紅、永固桃紅、耐曬 紅、玫瑰紅、環(huán)保巧樣黃、顏料紅、鐵紅、巧光黃、巧光綠中的至少一種。所述顏填料并無特殊 要求，根據消費者的需求和喜好進行調整。
[001引優(yōu)選的，所述的抗氧劑為抗氧劑1010、1076、168中的至少一種。
[0019]特別的，本發(fā)明中復合巧鋒熱穩(wěn)定劑和增初劑CPE的良好的相容性W及與化C〇3的 偶聯作用，使PVC樹脂在加工中塑化均勻，塑化溫度低，PVC軟管制品具備較好的耐沖擊性 能。
[0020]相應的，本發(fā)明還提供了該啞光高彈性耐低溫PVC軟管的制備方法，包括如下步 驟： 1) 按配方將內管和外管原料分別在熱混機中進行混合均勻； 2) 分別經雙螺桿機造粒機擠出、造粒； 3) 第一擠出機擠出PVC內管體，塑化，冷卻定型，牽引； 4) 內管體表面纏繞聚醋纖維，加熱烘干； 5) 第二擠出機擠出外管體，抽真空成型機頭加強粘合，塑化，冷卻定型、牽引、計量、卷 曲、包裝。
[0021] 所述步驟（3)和（5)中塑化溫度為150°C-175°C，在生產過程中，合理的塑化溫度 150°C-175°C，能使PVC軟管制品保持良好的消光效果，隨著塑化溫度的提高，超過175°C時， 將會降低PVC軟管制品的消光效果。
[0022] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了啞光高彈性耐低溫PVC軟管，相應的還提供了 該PVC軟管的制備方法，與現有技術相比，具有如下優(yōu)點。
[0023] 1.通過調整內管和外管組成中普通PVC、高聚合度PVC和消光PVC的含量組成，獲得 了 一種啞光效果優(yōu)異的PVC軟管，并且發(fā)現了消光PVC含量在超過某一值后，其消光效果基 本不再發(fā)生變化，有利于指導企業(yè)生產，降低企業(yè)生產成本。
[0024] 2 .通過采用DINCH增塑劑，一方面DINCH增塑劑與PVC有很好相容性，另一方面， DINC出曽塑劑還可W提高PVC的加工性能，改善其低溫脆性，耐低溫性能得到提高。
[0025] 3.通過加入熱穩(wěn)定劑，提高PVC軟管制品的熱穩(wěn)定性，并且使用有機錫熱穩(wěn)定劑時 還可W提高PVC軟管制品的耐紫外線和長期穩(wěn)定性，在加工是提高PVC軟管制品的流動性， 色澤保持性好，制品透明性佳，特別是其光熱穩(wěn)定性非常優(yōu)異，并能有效的保持二次加工的 再循環(huán)使用性。
[0026] 4.通過采用抗沖擊改性劑和耐低溫改性劑對PVC軟管制品進行改性，提高了其抗 沖擊強度和耐低溫性能，獲得了一種拉伸強度、抗沖擊強度和耐低溫性能良好的PVC軟管制 品。
[0027] 5.在該PVC軟管制品生產工藝過程中，通過在合理的塑化溫度范圍內（150-175 °C)，保持了較好的消光效果。
【附圖說明】
[0028] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使 用的附圖作簡單地介紹： 圖1是本發(fā)明中消光PVC含量變化的消光效果曲線圖； 圖2是本發(fā)明中塑化溫度變化的消光效果曲線圖。
【具體實施方式】
[0029] 為了更好的理解本發(fā)明，下面結合具體實施例對發(fā)明作詳細的說明。
[0030] 實施例1 啞光高彈性耐低溫PVC軟管，其內管和外管的配方組成如表1和表2所示。



3) 第一擠出機擠出PVC內管體，塑化，冷卻定型，牽引； 4) 內管體表面纏繞聚醋纖維，加熱烘干； 5) 第二擠出機擠出外管體，抽真空成型機頭加強粘合，塑化，冷卻定型、牽引、計量、卷 曲、包裝，所述步驟(3)和(5)中塑化溫度為150°C-175°C。
[0034] 對實施例1-4和對比例1所得PVC軟管進行性能測試，測試結果如表11所示。
[0035] 表11實施例和對比例相關性能檢測結果
根據表11中數據可W明顯看出，本發(fā)明提供的啞光高彈性耐低溫PVC軟管，具有較好的 拉伸強度、沖擊強度和啞光效果，通過對其改性，獲得了較好的耐低溫性能，改善了現有PVC 軟管制品的脆性和耐低溫性能。同時，通過對實施例1-4和對比例1中的產品進行熱老化后 的拉伸強度進行測試，發(fā)現實施例1-4熱老化后的拉伸強度仍然較優(yōu)，具有良好的耐候性 能。
[0036] 此外，本發(fā)明還針對消光PVC用量變化對消光效果的影響進行了研究，發(fā)現在0-40 質量份范圍內，隨著消光PVC用量的增加，消光效果也明顯增加。當加入的消光PVC含量超過 40質量份后，即使再增加消光PVC含量的用量，表面消光效果也幾乎不再降低，具體變化曲 線如圖1所示。
[0037] 在生產工藝過程中，本發(fā)明所制備的啞光高彈性耐低溫PVC軟管，在150°C-175°C 的塑化溫度范圍內，保持了較好的消光效果，當塑化溫度大于175°C時，其消光效果降低，具 體變化曲線如圖2所示。
[0038] W上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該 了解，上述實施例不W任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的 技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內。
【主權項】
1. 啞光高彈性耐低溫PVC軟管，包括內管和外管，其特征在于，所述內管或外管，按質量 份計，包括以下組分：100份PVC、2-3份熱穩(wěn)定劑、20-30份的環(huán)保增塑劑、5-15份的耐低溫改 性劑、5-10份的抗沖擊改性劑、2-3份的紫外線屏蔽劑、2-3份顏填料、4-6份耐磨改性劑和1-3份抗氧劑;其中所述外管PVC由常規(guī)的PVC和消光PVC組成，消光PVC占比為25~40份。2. 根據權利要求1所述的啞光高彈性耐低溫PVC軟管，其特征在于:所述內管PVC是由常 規(guī)的PVC和高聚合度的PVC組成，按質量份計，高聚合度PVC份數為30~60份，高聚合度的PVC 聚合度為2300-2800。3. 根據權利要求1或2所述的啞光高彈性耐低溫PVC軟管，其特征在于:所述消光PVC的 聚合度為1000~1300。4. 根據權利要求1所述的啞光高彈性耐低溫PVC軟管，其特征在于:所述熱穩(wěn)定劑是復 合鈣鋅熱穩(wěn)定劑、稀土熱穩(wěn)定劑、有機錫熱穩(wěn)定劑中的至少一種。5. 根據權利要求1所述的啞光高彈性耐低溫PVC軟管，其特征在于:所述環(huán)保增塑劑是 乙酰檸檬酸三丁酯、DINCH、CCP CIZERD-810、合成植物酯、環(huán)氧大豆油中的至少一種。6. 根據權利要求1所述的啞光高彈性耐低溫PVC軟管，其特征在于:所述抗沖改性劑為 ACR、MBS、EVA、CPE中的至少一種。7. 根據權利要求1所述的啞光高彈性耐低溫PVC軟管，其特征在于:所述耐低溫改性劑 為DOS、DOA、DBS中的至少一種。8. 根據權利要求1所述的啞光高彈性耐低溫PVC軟管，其特征在于:所述耐磨改性劑為 硫酸鋇晶須、碳酸鈣晶須中的至少一種。9. 根據權利要求1、2、4-8中的任一項所述的啞光高彈性耐低溫PVC軟管的制備方法，其 特征在于，包括如下步驟： 1)按配方將內管和外管原料分別在熱混機中進行混合均勻； 2 )分別經雙螺桿機造粒機擠出、造粒； 3) 第一擠出機擠出PVC內管體，塑化，冷卻定型，牽引； 4) 內管體表面纏繞聚酯纖維，加熱烘干； 5) 第二擠出機擠出外管體，抽真空成型機頭加強粘合，塑化，冷卻定型、牽引。10. 根據權利要求9所述的啞光高彈性耐低溫PVC軟管的制備方法，其特征在于:所述步 驟(3)和(5)中塑化溫度為150°C_175°C。
【文檔編號】C08L23/08GK105924846SQ201610427114
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】梁錦豪
【申請人】開平市寶來塑膠制品有限公司