本發(fā)明屬于塑料建材領域，具體涉及一種提高PPR管材抗低溫沖擊的方法。
背景技術：
無規(guī)共聚聚丙烯(PPR)由于在合成過程中，乙烯單體隨機的分布在丙烯長鏈中，乙烯單體控制在3％-5％之間，乙烯含量和乙烯與丙烯的聚合方式?jīng)Q定了PPR的低溫脆性特點。在氣溫5℃以下時，尤其是冬季，管材在低溫下柔性韌性降低，在外力沖擊或載荷下，會出現(xiàn)管材開裂等脆性問題。
通常，提高PPR低溫沖擊強度的方法有三種，即共混彈性體、添加β成核劑、共混納米粒子?？紤]工廠實際生產(chǎn)條件和成本，較為常用的彈性體有聚烯烴彈性體等，β成核劑有WBG等，納米粒子有納米SiO2等。彈性體在顯著提高PPR的低溫沖擊強度的同時，卻以犧牲材料的剛度和拉伸強度為代價；β成核劑能促進PPR中β晶的形成，但對于低溫沖擊強度的提高不太明顯；納米粒子既能增韌PPR又能增強PPR，但達到所需的粒子分散狀況和界面結(jié)合強度的操作過程較為復雜。
技術實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種提高PPR管材抗低溫沖擊的方法。
本發(fā)明可通過以下技術方案來實現(xiàn)：
一種提高PPR管材抗低溫沖擊的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
(1)將1.5-3質(zhì)量份的色母粒、3-6質(zhì)量份的增韌劑、93-98質(zhì)量份的PPR物料進行均勻共混，經(jīng)密煉機密煉熔合改性，熔胚進入單螺桿擠出機擠出造粒，擠出溫度控制在160-180℃；將改性后粒料通過單螺桿擠出主機，模具擠出，接著通過定型水箱進行冷卻定型，控制溫度為180-215℃，控制水溫在20-25℃；冷卻定型后，經(jīng)牽引機、切割機和翻版架下線，得到PPR管材；所述的增韌劑為氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物、乙烯-辛烯共聚物、氯化聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氫化苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物中的一種或數(shù)種；
(2)將PPR管材轉(zhuǎn)移到退火箱中，退火箱的面積為30-40m2,且長：寬為2:1，退火箱的內(nèi)部有測溫傳感器、電阻加熱器，在退火箱的箱壁間填充保溫隔熱材料，控制退火溫度為95-105℃，時間為2-3h；所述的保溫隔熱材料為膨脹珍珠巖、巖棉、玻璃棉、硅鋁纖維、納米陶瓷空心微珠中的一種或多種；
(3)退火完成后，再轉(zhuǎn)移到與退火箱密封連接的冷卻段進行快速冷卻，冷卻段包括風扇、測溫傳感器，壁隙間填充的是冷卻液，待冷卻至70℃后，再取出管材進行自然冷卻至室溫，即可得一種抗低溫沖擊的PPR管材；所述的冷卻液為水、乙二醇溶液、導熱油中的任意一種。
本發(fā)明的有益效果為：1)原材料價廉易得，節(jié)約成本，控制造粒的熔融溫度，可以使物料初級熔合，增韌增強；2)通過將管材放在退火箱內(nèi)進行退火2-3小時，以使PPR管材發(fā)生2次結(jié)晶，釋放內(nèi)應力，提高抗沖擊性能；3)通過在退火箱的箱壁間填充保溫隔熱材料，可以實現(xiàn)對PPR管材的有效退火；4)將冷卻段與退火箱密封連接，有效地防止管材退火后冷卻前，在空氣中被氧化的現(xiàn)象；5)冷卻段設置風扇，可以使得冷卻段箱體內(nèi)均勻冷卻，同時不至于冷卻過快，影響PPR管材的韌性和強度。
附圖說明
圖1為退火箱與冷卻段一體化的結(jié)構示意圖；
附圖中：1、退火測溫傳感器；2、電阻加熱器；3、保溫隔熱材料；4、風扇；5、冷卻段測溫傳感器；6、冷卻液。
具體實施方式
下面用實施例對本發(fā)明的具體實施方式及附圖作出說明。
實施例
一種抗低溫沖擊的PPR管材，其制備方法如下：(1)將1.5質(zhì)量份色母粒、3質(zhì)量份氯化聚乙烯增韌劑和93質(zhì)量份PPR物料進行均勻共混，經(jīng)密煉機密煉熔合改性，熔胚進入單螺桿擠出機擠出造粒，擠出溫度控制在160℃；將改性后粒料通過單螺桿擠出主機，模具擠出，接著通過定型水箱進行冷卻定型，控制溫度為180℃，控制水溫在25℃；冷卻定型后，經(jīng)牽引機、切割機和翻版架下線，得到PPR管材；(2)將步驟1中的PPR管材轉(zhuǎn)移到退火箱中進行退火，可以釋放管材成型過程中的內(nèi)應力，提高管材的抗沖擊性，退火箱的表面積為35m2,且長：寬為2:1，退火箱的內(nèi)部有退火測溫傳感器1、電阻加熱器2，在退火箱的箱壁間填充保溫隔熱材料3，且保溫隔熱材料3為膨脹珍珠巖，控制退火溫度為100℃，退火時間為2.5h；(3)退火完成后，再轉(zhuǎn)移到與退火箱密封連接的冷卻段進行快速冷卻，冷卻段包括風扇4、冷卻段測溫傳感器5，壁隙間填充的是冷卻液6，且冷卻液6為乙二醇溶液，待PPR管材冷卻至70℃后，再取出管材進行自然冷卻至室溫，即可得一種抗低溫沖擊的PPR管材。
本實施例得到的抗低溫沖擊的PPR管材的縱向回縮率為1.5％，在靜液壓試驗中，當試驗條件分別為20℃、1h、16MPa，95℃、22h、4.2MPa，95℃、165h、3.8MPa，95℃、1000h、3.5MPa時，抗低溫沖擊的PPR管材均無破裂無滲漏。
以上所述僅為本發(fā)明的部分實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。