[發(fā)明專利]一種赤泥管材及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510745892.2
• 申請(qǐng)日: 2015-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN105218975A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉國(guó)峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉國(guó)峰
• 主分類號(hào): C08L27/06
• 分類號(hào): C08L27/06;C08L33/04;C08L27/24;C08L23/06;C08K11/00;C08K5/09;B29C47/92
• 代理公司: 濟(jì)寧眾城專利事務(wù)所 37106
• 代理人: 李效寧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于排水設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種赤泥管材及其制備方法。

背景技術(shù)

在塑料管材中，PVC管材用量一直遙遙領(lǐng)先，目前的PVC管材生產(chǎn)，大多是用PVC加上普通碳酸鈣為主要原料制成，制造出來的管材成本高，其它性能如強(qiáng)度、韌性、耐腐蝕性、抗老化性能等物理化學(xué)性能一般，且碳酸鈣為能源產(chǎn)品，存在著礦山開采，環(huán)境污染等問題；此外，隨著城市建筑的需要，我國(guó)高層建筑的排水管線、電工套管管線將絕大部分改為室內(nèi)敷設(shè)的方式，PVC管材在燃燒過程中，易產(chǎn)生有毒有害氣體，通過對(duì)以往火災(zāi)人身傷害的數(shù)據(jù)分析，90%以上人員死亡都因煙霧窒息或中毒，因此，國(guó)家發(fā)展也對(duì)管材的消防提出了更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種能夠降低成本，阻燃性能好，抗老化性及抗沖擊性能強(qiáng)的赤泥管材及其制備方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種赤泥管材，該赤泥管材包括以下重量份配比的原料：100份PVC樹脂、30份赤泥、2-5份復(fù)合穩(wěn)定劑、0.5-2份內(nèi)潤(rùn)滑劑、0.5-2份外潤(rùn)滑劑、5-10份抗沖改性劑、2-5份ACR樹脂、0-5份增塑劑。

具體地，所述復(fù)合穩(wěn)定劑為鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑或鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑的一種或兩種混合物。

具體地，所述的內(nèi)潤(rùn)滑劑為硬脂酸、甘油酯、單甘油酯的一種或兩種以上的混合物。

具體地，所述的外潤(rùn)滑劑為半精煉石蠟、聚乙烯蠟、氯化石蠟的一種或兩種以上的混合物。

具體地，所述的抗沖改性劑為氯化聚氯乙烯、MBS、EVA、彈性橡膠的一種或兩種以上的混合物，其中MBS為甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯共聚物，EVA為乙烯-醋酸乙烯共聚物。

本發(fā)明選用上述原料進(jìn)行組合，可使原料功效產(chǎn)生協(xié)同作用，從而有效地提高產(chǎn)品的抗老化性能，阻燃性能、抑煙性能及抗沖擊性能，而各原料的重量份數(shù)，對(duì)管材的物理性能尤為重要。

所述各原料的重量份配比可以為：100份PVC樹脂、30份赤泥、3.8份復(fù)合穩(wěn)定劑、1.1份內(nèi)潤(rùn)滑劑、0.8份外潤(rùn)滑劑、5.6份抗沖改性劑和3.5份ACR樹脂；這種原料的重量份配比根據(jù)選用模具的不同，可以制成PVC實(shí)壁排水管或?qū)嵄诼菪艄堋?/p>

所述各原料的重量份配比也可以為：100份PVC樹脂、20份赤泥、3.6份復(fù)合穩(wěn)定劑、0.9份內(nèi)潤(rùn)滑劑、0.6份外潤(rùn)滑劑、6.0份抗沖改性劑、3.2份ACR樹脂和4.6份增塑劑；根據(jù)此種原料的重量份配比可以制成一種PVC電工套管。

一種赤泥管材的制備方法，該方法包括以下步驟：

（1）、材料配比：按照所述配比量稱取原料，并將各原料單獨(dú)包裝；

（2）、混合攪拌：先將稱量后的PVC樹脂、赤泥及復(fù)合穩(wěn)定劑加入高速攪拌鍋，啟動(dòng)高速攪拌鍋并由低速模式轉(zhuǎn)高速模式，當(dāng)混合物料溫度達(dá)到65℃時(shí)，即將內(nèi)潤(rùn)滑劑加入高速攪拌鍋；混合物料溫度達(dá)到85℃時(shí)，將抗沖改性劑和ACR樹脂加入高速攪拌鍋；混合物料溫度達(dá)到115℃時(shí)，加入外潤(rùn)滑劑；混合物料溫度達(dá)到120℃時(shí)，將高速攪拌鍋的轉(zhuǎn)動(dòng)模式改為低速運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)混合物料溫度達(dá)到排料設(shè)定值135℃后，物料自動(dòng)排入低混攪拌鍋；其中低混攪拌鍋排料溫度設(shè)定為40℃，制成混合料待用；

在本赤泥管材的制作步驟中，各種原料的加入順序?qū)懿牡奈锢硇阅芗盎瘜W(xué)性能的影響比較重要，尤其體現(xiàn)在外潤(rùn)滑劑的使用過程中，由于外潤(rùn)滑劑的熔點(diǎn)低，流動(dòng)性快，如果過早加入，會(huì)使赤泥及其它助劑結(jié)合困難，直接降低赤泥管材的抗沖擊性能、阻燃及抑煙性能。

（3）加料擠出：先將擠出機(jī)進(jìn)行預(yù)熱處理，預(yù)熱時(shí)間一般為2.5h，預(yù)熱的步驟分為：各區(qū)加熱達(dá)到初期設(shè)定值80℃后，保溫20分鐘；將設(shè)定溫度調(diào)整為120℃，各區(qū)達(dá)到設(shè)定值后，保溫15分鐘；將設(shè)定溫度調(diào)整為150℃，各區(qū)達(dá)到設(shè)定值后，保溫15分鐘；最后將設(shè)定溫度調(diào)整為正常開機(jī)值；

再將攪拌后的的混合料，添加入預(yù)熱處理后的擠出機(jī)，具體為機(jī)筒1-4區(qū)溫度分別為155℃、158℃、165℃、170℃，合流芯162℃，機(jī)頭1-3區(qū)溫度分別為180℃、185℃、178℃，各區(qū)溫度達(dá)到設(shè)定值后，恒溫15分鐘；得到基本成型的熔融材料；

由于赤泥與PVC樹脂之間的熔融溫度比較低，導(dǎo)致混合料在擠壓加工過程中所需要的加工溫度比使用碳酸鈣做為填充劑降低很多，進(jìn)而有利于節(jié)約能耗，降低生產(chǎn)成本。

（4）定徑成型：將基本成型的熔融材料經(jīng)定徑套真空負(fù)壓冷卻基本定型，再通過冷卻系統(tǒng)冷卻完全定型；

（5）牽引：成型后的管材由牽引機(jī)勻速牽引；