[發(fā)明專利]一種耐沖擊耐熱PVC管材及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710099519.3
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN106883531A
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘明華
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州納貝通環(huán)境科技有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L63/00;C08L33/04;C08K13/06;C08K9/06;C08K7/08;C08K3/22;C08K3/26;B29C47/92
• 代理公司: 北京匯智勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11346
• 代理人: 魏秀莉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及PVC管材領(lǐng)域，具體涉及一種耐沖擊耐熱PVC管材及其制備方法。

背景技術(shù)

聚氯乙烯(PVC)是世界上用途最廣的塑料品種之一。PVC 最早開發(fā)于1872年，于1936 年實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，是世界上應(yīng)用最廣泛的熱塑性塑料之一。由于PVC材料具有高強度、良好的阻燃性能、高環(huán)剛度、優(yōu)異的耐候性能及價格低等特點，因此，PVC管道在我國得到了迅速的發(fā)展。人們對PVC 的需求持續(xù)增加，現(xiàn)在全球PVC 的消耗量約3000萬t/a，預(yù)計全球每年的增長率超過4%，其中PVC 管材占有很大的比例。目前，全球PVC 消耗量的33 %用于生產(chǎn)管材、管件。隨著PVC管道的發(fā)展，它的缺點也暴露出來。主要表現(xiàn)在PVC是一種脆性材料，容易發(fā)生快速開裂，同時，隨著近年來隨著聚合技術(shù)的發(fā)展，聚乙烯(PE)管材的耐壓等級逐漸提高，其增長速度較快。因此PVC加工困難，不耐沖擊，不耐候等缺點，限制了它的發(fā)展和應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是提供一種耐沖擊耐熱PVC管材，耐沖擊性能好，同時具有優(yōu)異的耐熱性。

技術(shù)方案：一種耐沖擊耐熱PVC管材的制備方法，包括以下步驟：

（1）將硼酸鋁晶須在100-110℃下烘干4 h，將晶須加入硅烷偶聯(lián)劑溶液中，其中硅烷偶聯(lián)劑KH550與晶須的質(zhì)量比為1:40-1:50，用攪拌均勻后于室溫晾置12h后，在70-90℃烘干2h，即得改性硼酸鋁晶須；

（2）按重量份稱取以下成分：PVC樹脂100份、有機硅改性松香環(huán)氧樹脂2-8份、端羥基丁腈橡膠改性環(huán)氧樹脂5-10份、有機錫0.3-1份、丙烯酸酯類共聚物為0.5-2份、γ-納米Al₂O₃2-8份、改性硼酸鋁晶須2-5份、碳酸鈣2-5份、硬脂酸鈣0.1-0.2份、氧化聚乙烯蠟0.1-0.3份；

（3）將高速攪拌機預(yù)熱至60-70℃后，依次加入PVC 樹脂、有機硅改性松香基環(huán)氧樹脂、端羥基丁腈橡膠改性環(huán)氧樹脂、有機錫攪拌、丙烯酸酯類共聚物加熱至100-120℃后再加入γ-納米Al₂O₃、改性硼酸鋁晶須、碳酸鈣，最后再加入硬脂酸鈣、氧化聚乙烯蠟，攪拌均勻后，冷卻到60℃以下出料；

（4）將上述步驟預(yù)混好的干粉料加入到擠出機中，經(jīng)過熔融、塑化、混合后從機頭連續(xù)擠出物料。

進一步的，所述的一種耐沖擊耐熱PVC管材的制備方法，所述步驟（1）中烘干溫度為105℃，硅烷偶聯(lián)劑KH550與晶須的質(zhì)量比為1:45，室溫晾置后烘干溫度為75-85℃。

進一步的，所述的一種耐沖擊耐熱PVC管材的制備方法，所述步驟（2）中按重量份稱取以下成分：PVC樹脂100份、有機硅改性松香環(huán)氧樹脂4-7份、端羥基丁腈橡膠改性環(huán)氧樹脂7-9份、有機錫0.5-0.8份、丙烯酸酯類共聚物為0.5-1.5份、γ-納米Al₂O₃4-7份、改性硼酸鋁晶須3-4份、碳酸鈣4-5份、硬脂酸鈣0.1-0.2份、氧化聚乙烯蠟0.2-0.3份。

進一步的，所述的一種耐沖擊耐熱PVC管材的制備方法，所述步驟（3）中預(yù)熱溫度為65℃，加熱溫度至110-120℃。

進一步的，所述的一種耐沖擊耐熱PVC管材的制備方法，所述步驟（4）中擠出機螺桿轉(zhuǎn)速為15r/min，進料速度為50mm/s，壓力為70MPa。

進一步的，所述的一種耐沖擊耐熱PVC管材的制備方法，其特征在于：所述步驟（4）中各段擠出溫度：加料段170-175℃，混煉段175-180℃，計量段180-185℃，機頭段180-185℃。

上述一種耐沖擊耐熱PVC管材，所述耐沖擊耐熱PVC管材由上述任一項所述的制備方法制備而成。

有益效果：本發(fā)明的耐沖擊耐熱PVC管材沖擊強度可以達到49.3kJ·m^-2，說明在添加γ-納米Al₂O₃、改性硼酸鋁晶須后，與PVC樹脂的相容性好，從而使得沖擊強度增大，加入有機硅改性松香環(huán)氧樹脂、端羥基丁腈橡膠改性環(huán)氧樹脂使得管材的軟化溫度升高，最高的維卡軟化溫度為118℃。

具體實施方式

實施例1