[发明专利]一种高硬度耐老化PP管材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料领域，具体地说是一种高硬度耐老化PP管材及其制备方法。

背景技术

PP管是一种无毒、卫生、耐高温且可回收利用的管型，主要应用于建筑物室内冷热水供应系统，也广泛适用于采暖系统。PP管的特点是不锈蚀、耐磨损、不结垢、减小振动和噪声、防冻裂、防结露，热损失少、安装简单、使用寿命长。PP管排水管是以卫生级聚丙烯(PP)树脂为主要原料，加入适量的稳定剂、润滑剂、填充剂、增色剂等经塑料挤出机挤出成型和注塑机注塑成型，通过冷却、固化、定型、检验、包装等工序以完成管材、管件的生产。然而目前市场上PP管材质量参齐不齐，存在着原料搭配不合理，硬度低和容易老化等问题，很容易造成PP管材性能下降或出现破损，影响正常使用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种高硬度耐老化PP管材及其制备方法。

本发明的方案是通过这样实现的：

一种高硬度耐老化PP管材，包括以下重量份的原料：PP150-200份、酚醛树脂10-30份、环氧树脂30-50份、玻璃纤维5-10份、硼纤维6-15份、PE蜡4-8份、钙锌稳定剂1-3份、氮化硅晶须2-8份。

优选的，包括以下重量份的原料：PP180份、酚醛树脂18份、环氧树脂35份、玻璃纤维6份、硼纤维12份、PE蜡6份、钙锌稳定剂2份、氮化硅晶须6份。

优选的，所述PP为共聚级PP。

上述高硬度耐老化PP管材的制备方法，包括以下步骤：

（1）称取原料：称取原料PP150-200份、酚醛树脂10-30份、环氧树脂30-50份、玻璃纤维5-10份、硼纤维6-15份、PE蜡4-8份、钙锌稳定剂1-3份、氮化硅晶须2-8份；

（2）球磨混料：将步骤（1）称取的原料放入球磨机中进行球磨混料，球磨的条件为温度120-180℃、转速300-600 rpm、时间20-40 min；

（3）搅拌降温：球磨后将混匀的原料输送到冷混机中搅拌降温，待物料温度降至35-50℃时，出料；

（4）挤压成型：最后将混合原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为160-190℃。

优选的，步骤（1）中，称取原料PP180份、酚醛树脂18份、环氧树脂35份、玻璃纤维6份、硼纤维12份、PE蜡6份、钙锌稳定剂2份、氮化硅晶须6份。

优选的，所述PP为共聚级PP。

优选的，步骤（2）中，球磨的条件为温度150℃、转速500 rpm、时间30 min。

优选的，步骤（3）中，步骤（3）中，搅拌降温的转速为100-200 rpm，降温速度为5-10℃/min。

优选的，步骤（4）中，双螺杆挤出机加工的压力为10-30 MPa。

优选的，步骤（4）中，双螺杆挤出机加工的压力为30 MPa。

本发明具备以下良好效果：

（1）本发明制备的PP管材强度高，抗压抗冲击性能优良，适合制作各种高强度要求的工件。

（2） 本发明制备的PP管材耐老化，在高温高压及强光照条件下经久耐用，不易脆化或者破损。

（3）本发明中PP管材易于加工，各原料组分之间相同性好。

（4）本发明的PP管材成本低廉、经济效益显著。

具体实施方式

以下结合实施例描述本发明的一种高硬度耐老化PP管材及其制备方法，这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。

实施例1

一种高硬度耐老化PP管材，包括以下重量份的原料：PP管材包括以下原料组分及重量份：共聚级PP 180份、酚醛树脂18份、环氧树脂35份、玻璃纤维6份、硼纤维12份、PE蜡6份、钙锌稳定剂2份、氮化硅晶须6份。

上述高硬度耐老化PP管材的制备方法，包括以下步骤：

（1）称取原料：称取原料共聚级PP 180份、酚醛树脂18份、环氧树脂35份、玻璃纤维6份、硼纤维12份、PE蜡6份、钙锌稳定剂2份、氮化硅晶须6份；

（2）球磨混料：将步骤（1）称取的原料放入球磨机中进行球磨混料，球磨的条件为温度150℃、转速500 rpm、时间30 min；

（3）搅拌降温：球磨后将混匀的原料输送到冷混机中搅拌降温，搅拌降温的转速为200 rpm，降温速度为5℃/min，待物料温度降至35℃时，出料；

（4）挤压成型：最后将混合原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为180℃，压力为30 MPa。