納米級硬聚氯乙烯管材的製作方法

2023-07-31 17:15:46 1

專利名稱：納米級硬聚氯乙烯管材的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種硬聚氯乙烯(U-PVC)管材及其製備方法，具體涉及一種製造排水管的硬聚氯乙烯管材及製備方法。
技術背景過去埋在地下的排水管採用鑄鐵管或水泥管等體積大的管子，施工時 很麻煩，長期埋在地下鑄鐵管每隔一定年限便要更換，給工程帶來諸多不 便，傳統的鑄鐵管、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，不需要經 常維護和更換。施工安裝方便。但其不足之處在於熱穩定性差和抗衝擊性 較差，特別是低溫韌性差，隨著溫度下隆，迅速變硬變脆，受衝擊時極易 脆裂。目前市售的由硬聚氯乙烯製備的加筋管、波紋管都存在以上缺點。發明內容本發明的目的在於提供一種硬聚氯乙悌管材，用該管材製成的硬聚氯 乙烯排水管克服了現有管材低溫韌性差等缺陷，具有高強度、耐熱性好、 耐腐性等優良的化學穩定性。為達到上述目的，本發明的技術方案是，納米級硬聚氯乙烯管材，其成分質量百分比為聚氯乙烯樹脂 100 複合穩定劑，外加 2-6 加工助劑，外加 1-6 抗衝擊劑，外加 1-8填充劑，夕卜加 20-30;其中，填充劑採用輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、活性碳酸鈣、納料級碳 進一步，所述的PVC樹脂的聚合度為1000。
所述的抗衝擊劑採用丁睛橡膠(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)。所述的復舍穩定劑釆用鉛鹽復舍穩定劑，含鉛量》40。 所述的氯化聚乙烯中的含氯量為36%，殘留結晶度為2%。 所述的加工助劑採用丙烯酸酯(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)。所述的填充劑採用輕質碳酸鈣(400-600目)、重質碳酸鈣(300目)、納料級碳酸鈣。納米級碳酸鈣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極少，使其分子有極大活性，作為塑料的填 料。用納米級CaC03填充的聚氯乙烯樹脂，通稱為納米聚氯乙烯塑料，該 材料具有強度高，耐熱性高。由於密度較小，顯示出良好的透明性和較高 的光澤度，以及耐腐性。本發明的有益效果本發明在硬聚氯乙烯(U-PVC)材料中採用納米級材料如納米級碳酸 鈣，使利用本發明材料製成的加筋管、波紋管和現有的管材相比，具有良 好的抗低溫衝擊性能及環剛度。本發明材料製備的管材具有良好的耐磨性，從而降低了不良環境下施 工所造成的管材損耗。本發明材料製備的管材具有良好的耐腐蝕性。
具體實施方式
下面通過實施例對本發明作進一步闡述，但不限制本發明。 實施例1在高速混合機中依次加入100千克PVC-5型樹脂、5.5千克複合穩定 劑、8千克氯化聚乙烯、4千克丙烯酸酯ACR、 30千克碳酸轉(20千克重 質碳酸鈣，IO千克納米碳酸鈣)按照常規方法進行熱混和冷混處理，將混 合料加入擠出機上料機裡，通過擠出、成型、切割等一系列生產工藝製成 樣品，再測定其落錘衝擊指標((TC環境溫度下的真實衝擊率)及環剛度 指標，測定結果見表1。 實施例2在高速混和機中依次加入100於克PVC-5型樹脂、5.5千克複合穩定 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 質碳酸鈣，5千克納米碳酸鈣)按照常規方法進行熱混和冷混處理，將混 合料加入擠出機上料系統，然後通過擠出、成型、切割等一系列生產工藝 製成樣品，再測定其落錘衝擊指標((TC環境溫度下的真實衝擊率)及環 剛度指標，測定結果見表l。對比例在高速混和機中依次加入100千克PVC-5型樹脂、5.5千克複合穩定 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方 法進行熱混和冷混處理，將混合料加入擠出機上料系統，然後通過擠出、 成型、切割等一系列生產工藝製成樣品，再測定其落錘衝擊指標((TC環 境溫度下的真實衝擊率)及環剛度指標，測定結果見表l。表1落錘衝擊及環剛度測定結果測試樣品TIR (%)SN4 (N/m2)SN8 (N/m2)實施例1<551349207實施例2544768364對比例<1040008000從表2可以看出，本發明硬聚氯乙烯管材的抗低溫衝擊性能以及環剛 度優於普通管材，因而具有優越的性能。本發明材料可以製備加筋管、波紋管等管材。
權利要求
1.納米級硬聚氯乙烯管材，其成分質量百分比為聚氯乙烯樹脂100複合穩定劑，外加2-6加工助劑，外加 1-6抗衝擊劑，外加 1-8填充劑，外加20-30；其中，填充劑採用輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、活性碳酸鈣、納料級碳酸鈣。
2.如權利要求1所述的納米級硬聚氯乙烯管材，其特徵是，所述的聚氯 乙烯樹脂的聚合度為1000。
3.如權利要求1所述的納米級硬聚氯乙烯管材，其特徵是，所述的複合 穩定劑採用鉛鹽複合穩定劑，含鉛量》40。
4.如權利要求1所述的納米級硬聚氯乙烯管材，其特徵是，所述的抗衝 擊劑採用丁睛橡膠(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.如權利要求3所述的納米級硬聚氯乙烯管材，其特徵是，所述的氯化 聚乙烯中的含氯量為30 40%，殘留結晶度為2%。
6.如權利要求1所述的納米級硬聚氯乙烯管材，其特徵是，所述的加工助劑採用丙烯酸酯(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.如權利要求1所述的納米級硬聚氯乙烯管材，其特徵是，所述的填充 劑採用輕質碳酸鈣H400-600目)、重質碳酸鈣(300目)、納料級碳酸鈣。
全文摘要
納米級硬聚氯乙烯管材，其成分質量百分比為聚氯乙烯樹脂100、複合穩定劑，外加2-6、加工助劑，外加1-6、抗衝擊劑，外加1-8、填充劑，外加20-30。本發明採用納米級填充劑如納米級碳酸鈣材料，使利用本發明材料製成的加筋管、波紋管和現有的管材相比，具有良好的抗低溫衝擊性能及環剛度。而且，管材具有良好的耐磨性，從而降低了不良環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C08L27/06GK101165089SQ200610117379
公開日2008年4月23日 申請日期2006年10月20日 優先權日2006年10月20日
發明者翁友富 申請人:上海正鳴塑膠管業有限公司