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樹脂和交聯(lián)PVC樹脂。
[0009] 優(yōu)選地，所述PVC的數(shù)均分子量為5-10萬。
[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。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。
[0015] 本發(fā)明還公開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)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明 書所揭露的內(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?1. 3萬；
[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] 通過真空定型箱和管材牽引切割后得到PVC管。按照GB/T 14152測試在(TC下的 抗沖擊性能，按GB/T5470 - 2008用沖擊法測定脆化溫度。
[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?2萬；
[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] 通過真空定型箱和管材牽引切割后得到PVC管。按照GB/T 14152測試在(TC下的 抗沖擊性能，按GB/T5470 - 2008用沖擊法測定脆化溫度。
[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；
[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測試在0°C下的抗沖擊性能，按GB/T5470 - 2008用沖擊法測定 脆化溫度。
[0049] 實(shí)施例1?3的測試結(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 脂和交聯(lián)PVC樹脂。
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。
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。
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。
【專利摘要】本發(fā)明公開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】C08L23-00, C08K5-12, C08K3-26, B29C47-92, C08L27-06, C08L33-08, C08K13-02
【公開號(hào)】CN104558945
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410719422
【發(fā)明人】儲(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
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日