專利名稱：納米級(jí)硬聚氯乙烯管材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硬聚氯乙烯(U-PVC)管材及其制備方法，具體涉及一種制造排水管的硬聚氯乙烯管材及制備方法。
技術(shù)背景過(guò)去埋在地下的排水管采用鑄鐵管或水泥管等體積大的管子，施工時(shí) 很麻煩，長(zhǎng)期埋在地下鑄鐵管每隔一定年限便要更換，給工程帶來(lái)諸多不 便，傳統(tǒng)的鑄鐵管、水泥管逐步被硬聚氯乙烯管所替代。由硬聚氯乙烯制 備的加筋管、波紋管具有重量輕、成本低、耐腐蝕性好等特點(diǎn)，不需要經(jīng) 常維護(hù)和更換。施工安裝方便。但其不足之處在于熱穩(wěn)定性差和抗沖擊性 較差，特別是低溫韌性差，隨著溫度下隆，迅速變硬變脆，受沖擊時(shí)極易 脆裂。目前市售的由硬聚氯乙烯制備的加筋管、波紋管都存在以上缺點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種硬聚氯乙悌管材，用該管材制成的硬聚氯 乙烯排水管克服了現(xiàn)有管材低溫韌性差等缺陷，具有高強(qiáng)度、耐熱性好、 耐腐性等優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，納米級(jí)硬聚氯乙烯管材，其成分質(zhì)量百分比為聚氯乙烯樹(shù)脂 100 復(fù)合穩(wěn)定劑，外加 2-6 加工助劑，外加 1-6 抗沖擊劑，外加 1-8填充劑，夕卜加 20-30;其中，填充劑采用輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、活性碳酸鈣、納料級(jí)碳 進(jìn)一步，所述的PVC樹(shù)脂的聚合度為1000。
所述的抗沖擊劑采用丁睛橡膠(NBR)、氯化聚乙烯(CPE)、乙烯 醋酸乙烯共聚物(EVA)或熱塑性聚氯酯(TPU)。所述的復(fù)舍穩(wěn)定劑釆用鉛鹽復(fù)舍穩(wěn)定劑，含鉛量》40。 所述的氯化聚乙烯中的含氯量為36%，殘留結(jié)晶度為2%。 所述的加工助劑采用丙烯酸酯(ACR)、丙烯睛-丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)或甲基丙烯酸甲酯-丁二烯苯乙烯共聚物(MBS)。所述的填充劑采用輕質(zhì)碳酸鈣(400-600目)、重質(zhì)碳酸鈣(300目)、納料級(jí)碳酸鈣。納米級(jí)碳酸鈣CaC03 (平均粒徑15-40nm)填料，該材料比表面積極 大，而且粒子中包含的分子數(shù)極少，使其分子有極大活性，作為塑料的填 料。用納米級(jí)CaC03填充的聚氯乙烯樹(shù)脂，通稱為納米聚氯乙烯塑料，該 材料具有強(qiáng)度高，耐熱性高。由于密度較小，顯示出良好的透明性和較高 的光澤度，以及耐腐性。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明在硬聚氯乙烯(U-PVC)材料中采用納米級(jí)材料如納米級(jí)碳酸 鈣，使利用本發(fā)明材料制成的加筋管、波紋管和現(xiàn)有的管材相比，具有良 好的抗低溫沖擊性能及環(huán)剛度。本發(fā)明材料制備的管材具有良好的耐磨性，從而降低了不良環(huán)境下施 工所造成的管材損耗。本發(fā)明材料制備的管材具有良好的耐腐蝕性。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但不限制本發(fā)明。 實(shí)施例1在高速混合機(jī)中依次加入100千克PVC-5型樹(shù)脂、5.5千克復(fù)合穩(wěn)定 劑、8千克氯化聚乙烯、4千克丙烯酸酯ACR、 30千克碳酸轉(zhuǎn)(20千克重 質(zhì)碳酸鈣，IO千克納米碳酸鈣)按照常規(guī)方法進(jìn)行熱混和冷混處理，將混 合料加入擠出機(jī)上料機(jī)里，通過(guò)擠出、成型、切割等一系列生產(chǎn)工藝制成 樣品，再測(cè)定其落錘沖擊指標(biāo)((TC環(huán)境溫度下的真實(shí)沖擊率)及環(huán)剛度 指標(biāo)，測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。 實(shí)施例2在高速混和機(jī)中依次加入100于克PVC-5型樹(shù)脂、5.5千克復(fù)合穩(wěn)定 劑、4千克丙烯酸酯ACR、 8千克氯化聚乙烯、30千克碳酸鈣(25千克重 質(zhì)碳酸鈣，5千克納米碳酸鈣)按照常規(guī)方法進(jìn)行熱混和冷混處理，將混 合料加入擠出機(jī)上料系統(tǒng)，然后通過(guò)擠出、成型、切割等一系列生產(chǎn)工藝 制成樣品，再測(cè)定其落錘沖擊指標(biāo)((TC環(huán)境溫度下的真實(shí)沖擊率)及環(huán) 剛度指標(biāo)，測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表l。對(duì)比例在高速混和機(jī)中依次加入100千克PVC-5型樹(shù)脂、5.5千克復(fù)合穩(wěn)定 劑、4千克丙烯酸酯ACR、 8千克氯化聚乙烯、30千克碳酸鈣按照常規(guī)方 法進(jìn)行熱混和冷混處理，將混合料加入擠出機(jī)上料系統(tǒng)，然后通過(guò)擠出、 成型、切割等一系列生產(chǎn)工藝制成樣品，再測(cè)定其落錘沖擊指標(biāo)((TC環(huán) 境溫度下的真實(shí)沖擊率)及環(huán)剛度指標(biāo)，測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表l。表1落錘沖擊及環(huán)剛度測(cè)定結(jié)果測(cè)試樣品TIR (%)SN4 (N/m2)SN8 (N/m2)實(shí)施例1<551349207實(shí)施例2544768364對(duì)比例<1040008000從表2可以看出，本發(fā)明硬聚氯乙烯管材的抗低溫沖擊性能以及環(huán)剛 度優(yōu)于普通管材，因而具有優(yōu)越的性能。本發(fā)明材料可以制備加筋管、波紋管等管材。
權(quán)利要求
1.納米級(jí)硬聚氯乙烯管材，其成分質(zhì)量百分比為聚氯乙烯樹(shù)脂100復(fù)合穩(wěn)定劑，外加2-6加工助劑，外加 1-6抗沖擊劑，外加 1-8填充劑，外加20-30；其中，填充劑采用輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、活性碳酸鈣、納料級(jí)碳酸鈣。
2.如權(quán)利要求1所述的納米級(jí)硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述的聚氯 乙烯樹(shù)脂的聚合度為1000。
3.如權(quán)利要求1所述的納米級(jí)硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述的復(fù)合 穩(wěn)定劑采用鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑，含鉛量》40。
4.如權(quán)利要求1所述的納米級(jí)硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述的抗沖 擊劑采用丁睛橡膠(NBR)、氯化聚乙烯(CPE)、乙烯醋酸乙烯共 聚物('EVA)或熱塑性聚氯酯(TPU)。
5.如權(quán)利要求3所述的納米級(jí)硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述的氯化 聚乙烯中的含氯量為30 40%，殘留結(jié)晶度為2%。
6.如權(quán)利要求1所述的納米級(jí)硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述的加工助劑采用丙烯酸酯(ACR)、丙烯睛-丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)或 甲基丙烯酸甲酯-丁二烯苯乙烯共聚物(MBS)。
7.如權(quán)利要求1所述的納米級(jí)硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述的填充 劑采用輕質(zhì)碳酸鈣H400-600目)、重質(zhì)碳酸鈣(300目)、納料級(jí)碳酸鈣。
全文摘要
納米級(jí)硬聚氯乙烯管材，其成分質(zhì)量百分比為聚氯乙烯樹(shù)脂100、復(fù)合穩(wěn)定劑，外加2-6、加工助劑，外加1-6、抗沖擊劑，外加1-8、填充劑，外加20-30。本發(fā)明采用納米級(jí)填充劑如納米級(jí)碳酸鈣材料，使利用本發(fā)明材料制成的加筋管、波紋管和現(xiàn)有的管材相比，具有良好的抗低溫沖擊性能及環(huán)剛度。而且，管材具有良好的耐磨性，從而降低了不良環(huán)境下施工所造成的管材損耗；管材具有良好的耐腐蝕性。
文檔編號(hào)C08L27/06GK101165089SQ200610117379
公開(kāi)日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2006年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月20日
發(fā)明者翁友富 申請(qǐng)人:上海正鳴塑膠管業(yè)有限公司