[發明專利]一種低溫高韌性PPR管材及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110759504.1
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113637262A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 鄭先偉;宋科明;李統一;余華林
• 申請（專利權）人: 山東聯塑科技實業有限公司
• 主分類號: C08L23/14
• 分類號: C08L23/14;C08L9/00;C08L9/06;C08K9/06;C08K3/26;C08K3/30;C08K3/34;C08J3/22;C08J7/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 蘇晶晶

本發明公開了一種低溫高韌性PPR管材及其制備方法和應用，屬于PPR管材制備技術領域。低溫高韌性PPR管材以重量份數計，包括如下原料：PPR樹脂100份、橡膠增韌母料10～30份、無機剛性粒子增韌母料10～30份、抗氧劑0.1～5份、色母1～8份，其中所述橡膠增韌母料由PPR樹脂和全硫化粉末橡膠熔融擠出制備得到；所述無機剛性粒子增韌母料由PPR樹脂和表面改性劑處理的無機剛性粒子熔融擠出制備得到。本發明提供了一種低溫高韌性PPR管材，在配方中加入橡膠增韌母料和無機剛性粒子增韌母料，結合退火后處理工藝，達到協同增韌PPR管材的目的，同時兼顧了PPR管材的剛性和強度。

技術領域

本發明涉及PPR管材制備技術領域，更具體地，涉及一種低溫高韌性PPR管材及其制備方法和應用。

背景技術

PPR管材具有衛生性能好、使用壽命長、安裝方便、質輕、環保節能等優點，被廣泛應用于工業與民用建筑冷熱水輸送系統，是近年來發展較快的一種新型綠色建筑材料。然而PPR管材存在低溫韌性差、低溫易脆性開裂的缺點，在運輸、安裝和使用過程中極易因為受到外力作用而損壞。

提升PPR管材產品低溫韌性，保證其低溫使用安全性一直是行業的研究熱點和關鍵技術難題。目前，PPR管道低溫增韌的方法包括：添加β-成核劑、與彈性體共混、添加無機剛性粒子和優化熱處理工藝等。其中β-成核劑和彈性體增韌均會降低PPR的剛性，無機剛性粒子既可以增韌PPR，又可以增加PPR的剛性，具有較大的潛力，但其在分散過程中易發生團聚，影響其增韌效果。

CN106750988A公開了一種具有優異低溫韌性的PPR管材及其制備方法，PPR管材按質量份數由以下原料組成：無規共聚聚丙烯100份；偶聯劑0.1～5份；增韌劑1～20份；晶須負載β成核劑1～20份；抗氧劑0.1～3份；色母0.1～5份。上述技術主要通過晶須負載β成核劑和增韌劑彈性體的協同增韌增強作用制備得到的PPR管材，來提高PPR管材的低溫韌性和力學性能，但是β-成核劑和彈性體增韌仍然存在降低PPR的剛性的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有PPR管材低溫增韌難以兼顧低溫韌性和剛度的缺陷和不足，提供一種低溫高韌性PPR管材，利用使用表面改性劑處理的無機剛性粒子和全硫化粉末橡膠協同增韌PPR樹脂，在改善PPR管材低溫韌性的同時還可以確保PPR管材的剛性和強度達到要求，保證了在較低溫度條件下使用的安全性。

本發明的目的是提供一種低溫高韌性PPR管材的制備方法。

本發明的再一目的在于提供一種低溫高韌性PPR管材在建筑冷熱水系統、采暖系統、純凈水管道系統及中央空調系統中應用。

本發明上述目的通過以下技術方案實現：

一種低溫高韌性PPR管材，以重量份數計，包括如下原料：

PPR樹脂100份、橡膠增韌母料10～30份、無機剛性粒子增韌母料10～30份、抗氧劑0.1～5份、色母1～8份，

其中所述橡膠增韌母料由PPR樹脂和全硫化粉末橡膠熔融擠出制備得到；

所述無機剛性粒子增韌母料由PPR樹脂和表面改性劑處理的無機剛性粒子熔融擠出制備得到。

其中需要說明的是：

本發明的橡膠增韌母料的制備方法具體如下:

以重量份數計，將PPR樹脂100份、全硫化粉末橡膠10～30份預混后加入擠出機中，熔融塑化擠出、冷卻、切粒得到橡膠增韌母料，擠出溫度為150～200℃。

本發明的無機剛性粒子增韌母料的制備方法具體如下：

以重量份數計，將PPR樹脂100份、表面改性劑處理的無機剛性粒子10～30份預混后加入擠出機中，熔融塑化擠出、冷卻、切粒得到無機剛性粒子增韌母料，擠出溫度為150～200℃。