[发明专利]一种低温高韧性PPR管材及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种低温高韧性PPR管材及其制备方法和应用，属于PPR管材制备技术领域。低温高韧性PPR管材以重量份数计，包括如下原料：PPR树脂100份、橡胶增韧母料10～30份、无机刚性粒子增韧母料10～30份、抗氧剂0.1～5份、色母1～8份，其中所述橡胶增韧母料由PPR树脂和全硫化粉末橡胶熔融挤出制备得到；所述无机刚性粒子增韧母料由PPR树脂和表面改性剂处理的无机刚性粒子熔融挤出制备得到。本发明提供了一种低温高韧性PPR管材，在配方中加入橡胶增韧母料和无机刚性粒子增韧母料，结合退火后处理工艺，达到协同增韧PPR管材的目的，同时兼顾了PPR管材的刚性和强度。

技术领域

本发明涉及PPR管材制备技术领域，更具体地，涉及一种低温高韧性PPR管材及其制备方法和应用。

背景技术

PPR管材具有卫生性能好、使用寿命长、安装方便、质轻、环保节能等优点，被广泛应用于工业与民用建筑冷热水输送系统，是近年来发展较快的一种新型绿色建筑材料。然而PPR管材存在低温韧性差、低温易脆性开裂的缺点，在运输、安装和使用过程中极易因为受到外力作用而损坏。

提升PPR管材产品低温韧性，保证其低温使用安全性一直是行业的研究热点和关键技术难题。目前，PPR管道低温增韧的方法包括：添加β-成核剂、与弹性体共混、添加无机刚性粒子和优化热处理工艺等。其中β-成核剂和弹性体增韧均会降低PPR的刚性，无机刚性粒子既可以增韧PPR，又可以增加PPR的刚性，具有较大的潜力，但其在分散过程中易发生团聚，影响其增韧效果。

CN106750988A公开了一种具有优异低温韧性的PPR管材及其制备方法，PPR管材按质量份数由以下原料组成：无规共聚聚丙烯100份；偶联剂0.1～5份；增韧剂1～20份；晶须负载β成核剂1～20份；抗氧剂0.1～3份；色母0.1～5份。上述技术主要通过晶须负载β成核剂和增韧剂弹性体的协同增韧增强作用制备得到的PPR管材，来提高PPR管材的低温韧性和力学性能，但是β-成核剂和弹性体增韧仍然存在降低PPR的刚性的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有PPR管材低温增韧难以兼顾低温韧性和刚度的缺陷和不足，提供一种低温高韧性PPR管材，利用使用表面改性剂处理的无机刚性粒子和全硫化粉末橡胶协同增韧PPR树脂，在改善PPR管材低温韧性的同时还可以确保PPR管材的刚性和强度达到要求，保证了在较低温度条件下使用的安全性。

本发明的目的是提供一种低温高韧性PPR管材的制备方法。

本发明的再一目的在于提供一种低温高韧性PPR管材在建筑冷热水系统、采暖系统、纯净水管道系统及中央空调系统中应用。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种低温高韧性PPR管材，以重量份数计，包括如下原料：

PPR树脂100份、橡胶增韧母料10～30份、无机刚性粒子增韧母料10～30份、抗氧剂0.1～5份、色母1～8份，

其中所述橡胶增韧母料由PPR树脂和全硫化粉末橡胶熔融挤出制备得到；

所述无机刚性粒子增韧母料由PPR树脂和表面改性剂处理的无机刚性粒子熔融挤出制备得到。

其中需要说明的是：

本发明的橡胶增韧母料的制备方法具体如下:

以重量份数计，将PPR树脂100份、全硫化粉末橡胶10～30份预混后加入挤出机中，熔融塑化挤出、冷却、切粒得到橡胶增韧母料，挤出温度为150～200℃。

本发明的无机刚性粒子增韧母料的制备方法具体如下：

以重量份数计，将PPR树脂100份、表面改性剂处理的无机刚性粒子10～30份预混后加入挤出机中，熔融塑化挤出、冷却、切粒得到无机刚性粒子增韧母料，挤出温度为150～200℃。