[發明專利]一種環保塑料管材及其制備方法

在審

• 申請號: 202011626866.5
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112694739A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 姚計化
• 申請（專利權）人: 姚計化
• 主分類號: C08L71/12
• 分類號: C08L71/12;C08L61/16;C08L53/02;C08K13/04;C08K7/06;C08K7/14;C08K5/42;C08K5/5435
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 王峰剛

本發明公開了一種環保塑料管材，其特征在于，是由如下按重量份計的各原料制成：二苯甲酮基苯并三唑基聚苯醚70?80份、聯苯胺雙磺酸3?6份、超支化磺化聚醚醚酮10?20份、環氧SBS樹脂1?3份、環氧基增塑劑3?5份、3?縮水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷2?4份、無機纖維10?20份、抗氧劑3?6份、五氧化二磷3?5份。本發明還公開了一種所述環保塑料管材的制備方法。本發明公開的環保塑料管材耐磨性、阻燃性、環保性、耐老化性、加工性能、力學性能和性能穩定性優異。

技術領域

本發明涉及一種高分子材料技術領域，尤其涉及一種環保塑料管材及其制備方法。

背景技術

塑料管材是一種具有高性能附加值的化學建材，是繼鋼材、木材、水泥之后，當代新興的第四大類新型建筑材料。塑料管材因具有水流損失小、節能、節材、保護生態、竣工便捷等優點，被廣泛應用于建筑給排水、城鎮給排水以及燃氣管等領域，已經成為新世紀城建管網的主力軍。

目前，常見的塑料管材是采用PVC樹脂為主料，添加一些輔料進行生產制備的。然而，由于PVC樹脂在聚合過程存在反應不完全的現象，殘留的氯乙烯單體對人體健康不利；PVC樹脂在加工成塑料管材過程中，添加鄰苯二甲酸系列作為增塑劑，該類型的增塑劑具有強致癌性，并且在受到藥液浸潤時容易溶出，對患者身體健康帶來了非常高的風險；PVC塑料管材熱塑性性能一般，管材彎折形變能力有限，長期多次折彎容易損壞。市面上的塑料管材還普遍存在耐磨性、阻燃性、環保性、耐老化性、加工性能、力學性能和性能穩定性有待進一步提升的缺陷。

申請號為201811393053.9的中國發明專利公開了一種環保塑料管材，按重量份計，由PVC樹脂60～80份、鄰苯二甲酸二丁酯8～12份、環氧大豆油25～35份、硬脂酸0.2～0.4份、亞磷酸三苯酯0.3～0.6份、三鹽基性硫酸鉛2～4份、氧化鋅0.3～0.5份、ACR助劑0.5～1.5份、穩定劑1～5份、無機抗菌劑1～5份組成；該發明通過PVC樹脂、鄰苯二甲酸二丁酯、環氧大豆油、硬脂酸、亞磷酸三苯酯、三鹽基性硫酸鉛、氧化鋅、ACR助劑、穩定劑、無機抗菌劑合理的配比，優選出適合提高PVC使用性能的穩定劑、無機抗菌劑的種類及用量，提高了抗菌性能和力學性能。然而，其中添加有鄰苯二甲酸二丁酯，這種物質對人體能引起中樞神經和周圍神經系統的功能性變化,然后進一步引起它們組織上的改變，嚴重影響人體身體健康。

因此，開發一種耐磨性、阻燃性、環保性、耐老化性、加工性能、力學性能和性能穩定性優異的環保塑料管材符合市場需求，具有廣泛的市場價值和推廣應用前景。

發明內容

為了克服現有技術中的缺陷，本發明提供一種環保塑料管材，其特征在于，是由如下按重量份計的各原料制成：二苯甲酮基苯并三唑基聚苯醚70-80份、聯苯胺雙磺酸3-6份、超支化磺化聚醚醚酮10-20份、環氧SBS樹脂1-3份、環氧基增塑劑3-5份、3-縮水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷2-4份、無機纖維10-20份、抗氧劑3-6份、五氧化二磷3-5份。

優選的，所述抗氧劑為抗氧劑1010、復合抗氧劑B225、抗氧劑1076中的任意一種或幾種；所述無機纖維為納米硼纖維和玻璃纖維按質量比1:(3-5)混合而成；所述納米硼纖維的直徑為300-500nm，長徑比為(12-16):1；所述玻璃纖維的長度為1-5mm，平均纖維直徑為0.5-2.5μm；所述環氧基增塑劑為環氧蓖麻油、環氧大豆油、環氧橡膠籽油中的至少一種。

優選的，所述環氧SBS樹脂為由SBS樹脂環氧化而得，為熱塑性彈性體聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，分子量為3-6萬，苯乙烯質量含量為15-35％，環氧基的質量分數3-25％；所述超支化磺化聚醚醚酮為按申請號為201910120153.2的中國發明專利實施例1中的方法制成的超支化磺化聚醚醚酮。

優選的，所述二苯甲酮基苯并三唑基聚苯醚的制備方法，包括如下步驟：