一種耐化學腐蝕的pvc管材的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種耐化學腐蝕的PVC管材的制備方法及 其制備方法。
【背景技術(shù)】 隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，對于產(chǎn)品的使用性能也提出了更高的要求，例如大型鋼廠、 鋁廠、電廠、化工廠內(nèi)對液態(tài)或氣態(tài)化工產(chǎn)品的輸送，主要是采用管道輸送，方便快捷。而以 前的輸送管道主要是金屬管道，尤其是合金鋼管道，在諸多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用?？墒墙饘?的防腐耐磨問題已成為制約其發(fā)展的難關(guān)。材料科學工作者已采用各種技術(shù)來增加金屬材 料的使用壽命，不少人采用表面涂層、表面處理、甚至采用與陶瓷復合，但其效果至今仍不 盡人意。涂層能夠使基體與腐蝕介質(zhì)隔離，起到阻止或延緩腐蝕的作用，但是涂層中殘留部 分溶劑，會污染輸送的工業(yè)原料，漆膜交聯(lián)密度較大，普遍存在脆性大、耐沖擊性差等共性 缺點，尤其是在高沖擊強度作用下，漆膜易出現(xiàn)開裂、脫落等現(xiàn)象，還有在進行涂覆過程中 易出現(xiàn)粘度增加，反應(yīng)速度慢，固化時間長等問題；而采用陶瓷、玻璃等無機非金屬材料來 取代金屬，但其脆性較大、陶瓷與金屬之間的粘結(jié)性差也是難以使其取得突破性發(fā)展。另有 采用玻璃鋼來取代金屬，但其耐溫性低和抗老化性能差，也很難使其完全取代金屬材料。而 高分子材料管材與傳統(tǒng)金屬管道相比，具有自重輕、耐腐蝕、耐壓強度高、衛(wèi)生安全、水流阻 力小、節(jié)約能源、節(jié)省金屬、改善生活環(huán)境、使用壽命長、安裝方便等特點，受到了管道工程 界的青睞并占據(jù)了相當重要的位置，形成一種勢不可當?shù)陌l(fā)展趨勢。
[0002] 聚氯乙烯（PVC)是世界上僅次于聚乙烯的第二大塑料品種，具有良好的機械和物 理性能，由其制成的PVC管材因自重輕，具有良好的機械和物理性能，由其制成的PVC管材 因耐壓強度高，安全方便等特點得到了廣泛應(yīng)用，目前約70%的PVC管材用于排水/給水等 建筑領(lǐng)域，但目前市場上的PVC管材存在著耐腐蝕性差的缺點，長期輸送耐腐蝕性介質(zhì)時， 容易腐蝕破損的現(xiàn)象，大大降低了其使用壽命，極大限制了 PVC管的使用，通常在PVC管中 加入各類助劑改性，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，而且為了使得PVC管材具有優(yōu)良的性能而使用多種添加 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，對于如何獲得一種兼顧抗化學 腐蝕，加工性能以及生產(chǎn)成本的PVC管材是本發(fā)明要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種耐化學腐蝕的PVC管材的制備方法。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種耐化學腐蝕的PVC管材的制備方法，此方法包括以下 步驟： (1)將改性PVC80-100份、糠醛樹脂6-10份、蓖麻油酸鋅4-7份、硬脂酰苯甲酰甲 烷1-3份、納米晶須10-15份一同投入高速攪拌機內(nèi)，2400-2600rpm高速攪拌至料溫達到 95°C時停止攪拌，冷卻至室溫，得混合料A ; (2)將聚異丁烯12-13份、羧甲基纖維素鈉3-5 份、熱穩(wěn)定劑3-6份、三元乙丙橡膠EPDM13-16份、偶聯(lián)劑3-5份一同投入高速攪拌機內(nèi)， 3000-3200rpm高速攪拌至料溫達到85°C時停止攪拌，冷卻至室溫，得混合料B ; (3)將上 述得到的混合料A和混合料B -同投入高速攪拌機內(nèi)，2500-3500rpm高速攪拌至料溫達 到 120°C時停止攪拌；然后將物料輸送到冷混機中攪拌降溫，待物料溫度降至室溫，出料；
[4] 將步驟（3)得到的混合料送至雙螺桿擠出機中，在195-200°C加工溫度下擠出成型制成 管材即可。
[0005] 所述納米晶須為碳酸鈣晶須。
[0006] 所述偶聯(lián)劑選用異丙基二油酸酰氧基（二辛基磷酸酰氧基）鈦酸酯、異丙基三 (二辛基磷酸酰氧基）鈦酸酯或異丙基三油酸酰氧基鈦酸酯。
[0007] 所述熱穩(wěn)定劑為三鹽基硫酸鉛和二鹽基亞磷酸鉛的混合物，三鹽基硫酸鉛和二鹽 基亞磷酸鉛的質(zhì)量比為3:1. 2。
[0008] 所述改性PVC以下方法制得：按重量份計，將PVC 50-52份、乙烯基硅橡膠6-10 份、銻酸鈣2. 5-3. 5份、聚乙烯蠟1. 8-2. 2份、硫磺3. 5-4. 5份充分混合得到混合物，先將混 合物溫度上升到80°C，用時160s ;再將溫度從80°C上升到120°C，用時60s ;最后將溫度從 120°C上升到200°C，用時100s，然后冷卻至室溫，即得。
[0009] 所述PVC的重均分子量是5萬~12萬。
[0010] 有益效果： 本發(fā)明制得的PVC管材耐化學腐蝕性能優(yōu)異，力學性能穩(wěn)定、耐日曬光曝、耐老化等優(yōu) 點，經(jīng)久耐用，適用腐蝕介質(zhì)的輸送，制備成本較低，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實施方式】： 實施例1 一種耐化學腐蝕的PVC管材的制備方法，此方法包括以下步驟： (1)將改性PVC80份、糠醛樹脂6份、蓖麻油酸鋅4份、硬脂酰苯甲酰甲烷1份、納米晶 須10份一同投入高速攪拌機內(nèi)，2400-2600rpm高速攪拌至料溫達到95°C時停止攪拌，冷卻 至室溫，得混合料A ; (2)將聚異丁烯12份、羧甲基纖維素鈉3份、熱穩(wěn)定劑3份、三元乙 丙橡膠EPDM13份、偶聯(lián)劑3份一同投入高速攪拌機內(nèi)，3000-3200rpm高速攪拌至料溫達到 85°C時停止攪拌，冷卻至室溫，得混合料B ; (3)將上述得到的混合料A和混合料B-同投 入高速攪拌機內(nèi)，2500-3500rpm高速攪拌至料溫達到120°C時停止攪拌；然后將物料輸送 到冷混機中攪拌降溫，待物料溫度降至室溫，出料；（4)將步驟（3)得到的混合料送至雙螺 桿擠出機中，在195-200°C加工溫度下擠出成型制成管材即可。
[0011] 所述納米晶須為碳酸鈣晶須。所述偶聯(lián)劑選用異丙基二油酸酰氧基（二辛基磷酸 酰氧基）鈦酸酯。所述熱穩(wěn)定劑為三鹽基硫酸鉛和二鹽基亞磷酸鉛的混合物，三鹽基硫酸 鉛和二鹽基亞磷酸鉛的質(zhì)量比為3:1. 2。
[0012] 所述改性PVC以下方法制得：按重量份計，將PVC 50份、乙烯基硅橡膠6份、銻酸 鈣2. 5份、聚乙烯蠟1. 8份、硫磺3. 5份充分混合得到混合物，先將混合物溫度上升到80°C， 用時160s ;再將溫度從80°C上升到120°C，用時60s ;最后將溫度從120°C上升到200°C，用 時100s，然后冷卻至室溫，即得。所述PVC的重均分子量是5萬~12萬。
[0013] 實施例2 一種耐化學腐蝕的PVC管材的制備方法，此方法包括以下步驟： (1)將改性PVClOO份、糠醛樹脂10份、蓖麻油酸鋅7份、硬脂酰苯甲酰甲烷3份、納米 晶須15份一同投