[发明专利]一种低温高抗冲PVC管材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种PVC管材及其制备方法，具体涉及一种低温高抗冲PVC管材及其制备方法。

背景技术

PVC管材因具有自重轻，耐腐蚀，耐压强度高，电绝缘性能好，安全方便等特点，广泛应用于排水管、给水管、电线管、电缆护套管等领域，是一种适用范围仅次于聚乙烯的塑料管材。然而随着科技水平的快速发展，对PVC管材的性能要求愈来愈高。目前市场上的PVC管材在低温条件下存在抗冲击强度差的缺点，在外力作用下容易发生脆裂现象，大大限制了其使用范围。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种低温高抗冲PVC管材及其制备方法，该PVC管材在低温下仍能保持较高的抗冲击强度。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种低温高抗冲PVC管材，由下列重量份的原料制成：SG-2型PVC 100-120、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯20-40、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物15-25、癸二酸二辛酯10-15、乙酰丙酮锌1-2、双硬脂酸铝2-3、硬脂酰苯甲酰甲烷1-2、邻羟基苯甲酸苯酯8-14、页岩油5-10、准球形玻璃粉16-22、四乙二醇二庚酸酯10-15、纳米碳酸钙14-18、4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺1-2、助剂2.5-4.5；

所述助剂的制备方法如下：a、取下列重量份的原料：胶体石墨粉5-10、硬酯酸锌1.5-2.5、妥尔油二乙醇酰胺2-3、长链烷基硅油4-6、癸基十四醇鲸蜡硬脂酸酯2.5-4.5、己基癸醇3-6、豆蔻酸异丙酯2-3、可可脂1-2、凡士林3-5、对甲氧基肉桂酸异辛酯2-3、水杨酸镧1-2；b、先将胶体石墨粉、硬酯酸锌、水杨酸镧混合均匀，然后加入长链烷基硅油、癸基十四醇鲸蜡硬脂酸酯、妥尔油二乙醇酰胺、己基癸醇，水浴加热至50-60℃，1000-1500r/min高速搅拌3-5min，冷却至室温后加入余下原料，2000-3000r/min高速分散2-4min即可。

本发明的低温高抗冲PVC管材的制备方法，包括以下步骤：首先将SG-2型PVC、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、邻羟基苯甲酸苯酯、准球形玻璃粉、四乙二醇二庚酸酯加入高速搅拌机内进行搅拌，待物料温度达到50-60℃时，加入余下原料，继续搅拌至物料温度达到105-115℃停止搅拌；然后将物料输送到冷混机中搅拌降温，待物料温度降至35-40℃时，出料；最后将混合料送至双螺杆挤出机中挤出成型制成管材，双螺杆挤出机加工温度范围为150-180℃。

本发明的有益效果：

本发明制得的PVC管材具有突出的韧性和高抗冲击强度，尤其是在低温-40℃条件下仍保持较好的抗冲击性能，且具有优良的耐化学性、耐候性、抗疲劳性等，加工简单，经济环保，应用前景广阔。

具体实施方式：

一种低温高抗冲PVC管材，由下列重量(kg)的原料制成：SG-2型PVC 100-、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯30、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物20、癸二酸二辛酯10、乙酰丙酮锌1、双硬脂酸铝2、硬脂酰苯甲酰甲烷1、邻羟基苯甲酸苯酯10、页岩油7、准球形玻璃粉18、四乙二醇二庚酸酯10、纳米碳酸钙16、4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺1.5、助剂3；

所述助剂的制备方法如下：a、取下列重量(kg)的原料：胶体石墨粉7、硬酯酸锌2、妥尔油二乙醇酰胺2.5、长链烷基硅油5、癸基十四醇鲸蜡硬脂酸酯3.5、己基癸醇4、豆蔻酸异丙酯2.5、可可脂1.5、凡士林4、对甲氧基肉桂酸异辛酯2.5、水杨酸镧1.5；b、先将胶体石墨粉、硬酯酸锌、水杨酸镧混合均匀，然后加入长链烷基硅油、癸基十四醇鲸蜡硬脂酸酯、妥尔油二乙醇酰胺、己基癸醇，水浴加热至60℃，1500r/min高速搅拌3min，冷却至室温后加入余下原料，3000r/min高速分散2min即可。

一种低温高抗冲PVC管材的制备方法，包括以下步骤：首先将SG-2型PVC、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、邻羟基苯甲酸苯酯、准球形玻璃粉、四乙二醇二庚酸酯加入高速搅拌机内进行搅拌，待物料温度达到50-60℃时，加入余下原料，继续搅拌至物料温度达到105-115℃停止搅拌；然后将物料输送到冷混机中搅拌降温，待物料温度降至35-40℃时，出料；最后将混合料送至双螺杆挤出机中挤出成型制成管材，双螺杆挤出机加工温度范围为150-180℃。

上述制得的PVC管材性能检测如下表所示：

检测项目检测结果抗拉强度(MPa)63屈服强度(MPa)58拉伸弹性模量(MPa)4800弯曲弹性模量(GPa)3.7纵向回缩率(％)1.9抗冲击强度(KJ·m^-2)16.4冲击脆化温度(℃)-40老化系数(70℃，144h)0.82