[发明专利]一种抗裂耐冲击型背网加强筋用PVC型材及其处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于PVC型材的加工领域，特别是一种抗裂耐冲击型背网加强筋用PVC型材及其处理工艺。

背景技术

PVC应用起始于上个世纪30年代，至今已有70余年的历史，是一个生产技术、实验测试、标准化、设计与施工规范都相对成熟的产品；由于其具有良好的性价比和优良的物理机械性能，在工程上得到了广泛的应用，约占整个塑料管道市场62％的份额。

PVC制品受到广泛的应用得益于它良好的机械性能，以及它的经济性和环保性；PVC的短期强度高达50MPa，20°C；50年的长期静液压强度不低于25MPa(MRS达到了25MPa)；但是，PVC-U韧性不足即脆性大，抗冲击和抗开裂性能差，在受到外界大力冲击时，就容易发生脆性破坏；在实际应用过程中，特别是用于金属网状物的加强筋使用时，如收到较大的冲击，极容易造成开裂损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种抗裂耐冲击型背网加强筋用PVC型材及其处理工艺，与现有技术相比，大大提高了加强筋表面涂料的附着力，有效减少了加强筋长期使用造成的开裂问题，在具有高阻热保温性能的同时，提高了加强筋的抗裂耐冲击能力。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种抗裂耐冲击型背网加强筋用PVC型材，包括PVC基材和加强剂，加强剂各组分按重量份数计为：基于丙烯酸酯聚合物的高效抗冲改性剂：5-10份；有机锡稳定剂：0.5-1份；轻质碳酸钙：1-1.5份；活性钙：0-0.5份；增韧剂：0.05-0.1份；氯化聚乙烯：3份；氧化蜡：0.08份；聚乙烯蜡：0.3份；有机蜡：0.6-0.9份；改质剂：0.1-0.3份，其中：

改质剂各组分按质量份数计为：正硅酸乙脂28-35份；耐热颜填料35-50份；助剂2-4份；二甲基甲酰胺13-18份；热固性酚醛树脂50份；苯乙烯10-30份；甲基丙烯酸甲酯5份；N-苯基马来酰胺2-5份；引发剂1-2份；

由于二甲基甲酰胺具有低挥发性，随着热处理温度的升高，二甲基甲酰胺随着溶剂的挥发而渐渐逸出薄膜表面，能大大减少干燥应力，从而保持凝胶框架的完整性；

耐热颜填料包括：纳米蒙脱石类硅酸盐、阻隔型功能填料及铝粉且纳米蒙脱石类硅酸盐、阻隔型功能填料及铝粉的质量比为1.5:1:1；

纳米蒙脱石类硅酸盐具有独特的层状结构，能量在传递或者或者散失的过程中要穿过层状结构，必将减缓能量的传递速度和改变能量的传递路径，起到隔热保温的作用，同时纳米蒙脱石类硅酸盐导热系数极低，抑制能量传递，其在环保节能领域同样能带来意想不到的技术效果；

纳米蒙脱石类硅酸盐在使用时的用量也是比较关键的，虽然纳米级材料具有极强的隔热保温功能，但由于其特殊的结构特点，涂料在使用时其耐玷污性收到了很大的影响，所以，本发明中控制功能性填料中纳米蒙脱石类硅酸盐与阻隔型功能填料的质量比为1.5:1，不仅达到了极强的隔热保温性能，同时又解决了耐玷污性的问题；

阻隔型功能填料按质量份数计包括以下组分：

空心玻璃微珠：2-6份， 石墨：10-15份，黑碳化硅：20-35份，细晶氧化铝：25-30份，二硫化钼：5-10份，氧化锌：1-5份，滑石粉：3-6份；

助剂为按质量份数计包括以下组分：

分散剂：10-15份，润湿剂：2-6份，固化剂20-50份，消光剂：2-6份，成膜助剂：5-10份，增稠剂：5-10份，羟乙基纤维素：5-10份，pH调节剂：1－5份，辅料：1-3份；消泡剂：2-4份；助剂中还包括硅烷偶联剂，其质量与正硅酸乙脂的质量比为1:15；

辅料为复合稀土，的复合稀土按重量百分比包含以下成分：La：30-32%，Y： 14-15%，Sc：16-18%，Gd：10-11%，Sm：18-20%，Pr：9-11%，以上各组分之和为100%；

本发明的的辅料为复合稀土，由于以上稀土元素的金属原子半径大且稀土具有较高的活性，很容易填补物料间的空隙，同时，稀土元素易和氧、硫等元素化合生成熔点高的化合物，复合稀土的加入在一定程度上提高了制备涂料的分散性和相容性，提高了PVC型材的阻燃性。

技术效果：本发明采用基于丙烯酸酯聚合物的高效抗冲改性剂，提高加强筋抗冲击强度的同时，提高物料塑化速度，减少对管材刚性的影响，明显改善PVC的熔体流动性、热变形性及耐候性；本发明在提高加强筋抗点载荷能力、抗开裂能力及抗裂纹增长能力的同时，降低管材的设计系数C值，提高管材设计应力，减小壁厚，节约原材料，降低制造成本，加大流通截面，增加输水量；