一種耐熱的波紋管用聚氯乙烯的製備方法與流程
2023-12-03 18:19:31 1
本發明屬於高分子材料技術領域，具體涉及一種耐熱的波紋管用聚氯乙烯的製備方法。
背景技術：
聚氯乙烯（PVC）是通用塑料的主要品種之一，產量僅次於聚乙烯，居第二位。PVC材料具有難燃、耐腐蝕、電絕緣性好、透明性好、成本低廉等特點，可通過添加各種添加劑和使用多種成型方法製得性能各異、用途廣泛的軟質或硬質製品，被廣泛應用在建築材料（如塑鋼門窗和落水管）、包裝材料（食品行業和菸草行業）、電子材料、農用材料（大棚膜）、醫用材料（輸液管和輸液袋等）和日用消費品材料，在工業、農業、建築、交通運輸、電力、電訊和包裝等各領域。
PVC樹脂雖然用途廣泛，但樹脂的熱穩定性差，加工過程中受熱會發生由活性部位引發的自催化脫氯化氫反應，形成共軛多稀鏈，並進而發生斷鏈、交聯等反應而變色、降解，致使塑料製品質量變差，性能下降。
PVC 管道是使用歷史最悠久的塑料管材（超過70 年），但由於PVC樹脂耐熱性差，導致其使用受到極大限制。
技術實現要素：
解決的技術問題：本發明的目的是克服現有技術的不足而提供一種耐熱的波紋管用聚氯乙烯的製備方法，所得聚氯乙烯不僅具有良好的耐熱性能，還具有優異的抗張性能和抗衝性能。
技術方案：一種耐熱的波紋管用聚氯乙烯的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，以重量份計，將丁苯橡膠2-6份、甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物0.8-3.2份、鄰苯二甲酸二丁酯0.3-1.2份、白炭黑0.1-0.5份、無水硫酸鈣0.2-0.6份、矽溶膠0.1-0.5份、硼酸鋁0.2-0.6份混合，得到混合物A；
步驟2，將混合物A導入雙螺杆擠出機，在螺杆轉速150-180rpm、溫度200-220℃條件下熔融擠出造粒；
步驟3，以重量份計，將步驟2所得顆粒0.8-1.5份與PVC 3-6份、焦磷酸鈉0.2-0.6份、納米二氧化鈦0.2-0.4份、聚苯乙烯顆粒0.1-0.5份、矽酸鋁纖維0.2-0.6份混合，得到混合物B；
步驟4，將混合物B導入單螺杆擠出機，在175-180℃下熱熔擠出造粒，即得。
進一步地，所述矽溶膠的固含量在25-35%。
進一步地，所述矽酸鋁纖維的長度在100-200微米、直徑在50-60微米。
進一步地，所述納米二氧化鈦的粒度在200-400nm。
進一步地，步驟1中混合溫度在80-150℃。
進一步地，步驟3中混合溫度在100-120℃。
有益效果： 本發明的聚氯乙烯不僅具有良好的耐熱性能，還具有優異的抗張性能和抗衝性能。
具體實施方式
實施例1
一種耐熱的波紋管用聚氯乙烯的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，以重量份計，將丁苯橡膠2份、甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物0.8份、鄰苯二甲酸二丁酯0.3份、白炭黑0.1份、無水硫酸鈣0.2份、矽溶膠0.1份、硼酸鋁0.2份混合，得到混合物A；
步驟2，將混合物A導入雙螺杆擠出機，在螺杆轉速150rpm、溫度220℃條件下熔融擠出造粒；
步驟3，以重量份計，將步驟2所得顆粒0.8份與PVC 3份、焦磷酸鈉0.2份、納米二氧化鈦0.2份、聚苯乙烯顆粒0.1份、矽酸鋁纖維0.2份混合，得到混合物B；
步驟4，將混合物B導入單螺杆擠出機，在175℃下熱熔擠出造粒，即得。
其中，所述矽溶膠的固含量在25%；所述矽酸鋁纖維的長度在100微米、直徑在50微米；所述納米二氧化鈦的粒度在200nm；步驟1中混合溫度在80℃；步驟3中混合溫度在100℃。
實施例2
一種耐熱的波紋管用聚氯乙烯的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，以重量份計，將丁苯橡膠4份、甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物1.5份、鄰苯二甲酸二丁酯0.6份、白炭黑0.3份、無水硫酸鈣0.5份、矽溶膠0.4份、硼酸鋁0.4份混合，得到混合物A；
步驟2，將混合物A導入雙螺杆擠出機，在螺杆轉速160rpm、溫度210℃條件下熔融擠出造粒；
步驟3，以重量份計，將步驟2所得顆粒1.2份與PVC 4份、焦磷酸鈉0.5份、納米二氧化鈦0.3份、聚苯乙烯顆粒0.2份、矽酸鋁纖維0.4份混合，得到混合物B；
步驟4，將混合物B導入單螺杆擠出機，在175℃下熱熔擠出造粒，即得。
其中，所述矽溶膠的固含量在30%；所述矽酸鋁纖維的長度在150微米、直徑在55微米；所述納米二氧化鈦的粒度在300nm；步驟1中混合溫度在120℃；步驟3中混合溫度在100℃。
實施例3
一種耐熱的波紋管用聚氯乙烯的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，以重量份計，將丁苯橡膠5份、甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物1.7份、鄰苯二甲酸二丁酯0.9份、白炭黑0.4份、無水硫酸鈣0.5份、矽溶膠0.4份、硼酸鋁0.5份混合，得到混合物A；
步驟2，將混合物A導入雙螺杆擠出機，在螺杆轉速170rpm、溫度220℃條件下熔融擠出造粒；
步驟3，以重量份計，將步驟2所得顆粒1.3份與PVC 5份、焦磷酸鈉0.5份、納米二氧化鈦0.3份、聚苯乙烯顆粒0.4份、矽酸鋁纖維0.5份混合，得到混合物B；
步驟4，將混合物B導入單螺杆擠出機，在175℃下熱熔擠出造粒，即得。
其中，所述矽溶膠的固含量在25%；所述矽酸鋁纖維的長度在100微米、直徑在50微米；所述納米二氧化鈦的粒度在200nm；步驟1中混合溫度在80℃；步驟3中混合溫度在100℃。
實施例4
一種耐熱的波紋管用聚氯乙烯的製備方法，包括以下步驟：
步驟1，以重量份計，將丁苯橡膠6份、甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物3.2份、鄰苯二甲酸二丁酯1.2份、白炭黑0.5份、無水硫酸鈣0.6份、矽溶膠0.5份、硼酸鋁0.6份混合，得到混合物A；
步驟2，將混合物A導入雙螺杆擠出機，在螺杆轉速180rpm、溫度200℃條件下熔融擠出造粒；
步驟3，以重量份計，將步驟2所得顆粒1.5份與PVC 6份、焦磷酸鈉0.6份、納米二氧化鈦0.4份、聚苯乙烯顆粒0.5份、矽酸鋁纖維0.6份混合，得到混合物B；
步驟4，將混合物B導入單螺杆擠出機，在180℃下熱熔擠出造粒，即得。
其中，所述矽溶膠的固含量在35%；所述矽酸鋁纖維的長度在200微米、直徑在60微米；所述納米二氧化鈦的粒度在400nm；步驟1中混合溫度在150℃；步驟3中混合溫度在120℃。
經檢測，實施例1至4所得聚氯乙烯的拉伸強度在92-100MPa、衝擊強度在3.5-4.2kJ/m2、維卡軟化溫度在72-80℃。