[发明专利]一种防冻裂给水管及其制备方法

说明书

本发明公开一种防冻裂给水管，包括如下原料组成及其重量份数：60～70份PVC，20～30份填料乳液，5～10份复合热稳定剂，1～3份其他助剂，30～40份去离子水。本发明中使用稀盐酸酸化高岭土的目的是为了除去其内部孔道的杂质，并且可以有效的使高岭土表面有机化，使得所制备的填料乳液可以更有效的分散PVC母料间，解决了填料乳液在PVC母料间分散不均匀的问题，使得材料各部分的稳定性能达到一致；本发明中在前驱体中加入模板剂，通过离子键、范德华力和氢键等作用力，引导材料内部有序自组装，形成具有致密，规范结构的材料内部结构；本发明中所制备的复合热稳定剂具有不易析出、稳定性好的特点，解决了成品的热稳定性较差的问题。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，尤其涉及一种防冻裂给水管配方及其制备方法。

背景技术

众所周知，PVC管道起源于上世纪30年代，距今已有80多年的历史了，是一个应用相对成熟的产品，至今仍然是用量最大的塑料管道，约占整个塑料管道市场的60％左右，过去50年中，我国PVC管道在供水，灌溉，建筑，化工等领域得到广泛应用，但由于其材料本身的性能缺陷，也出现了一系列工程事故问题。

PVC管道有如下缺陷还需进一步改进：其韧性不足，抗冲击，热稳定和抗开裂性能差，在受到外界大力冲击时容易发生脆性破坏，在实际应用过程中容易造成破损。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种防冻裂给水管配方及其制备方法，所制备的防冻裂给水管具有优异的耐磨性，热稳定性，冲击强度，耐老化性等性能。

本发明通过使用稀盐酸酸化高岭土的目的是为了除去其内部孔道的杂质，并且可以有效的使高岭土表面有机化，使得所制备的填料乳液可以更有效的分散PVC母料间，解决了填料乳液在PVC母料间分散不均匀的问题，使得材料各部分的稳定性能达到一致。

本发明在前驱体中加入模板剂，通过离子键、范德华力和氢键等作用力，引导材料内部有序自组装，形成具有致密，规范结构的材料内部结构，解决了材料内部整体无规则排序，使得材料内部结构更加规整，有助于提高材料的韧性，抗冲击性能等。

本发明中所制备的复合热稳定剂具有不易析出、稳定性好的特点，解决了成品的热稳定性较差的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种防冻裂给水管，包括如下原料组成及其重量份数：60～70份PVC，20～30份填料乳液，5～10份复合热稳定剂，1～3份其他助剂，30～40份去离子水；

所述防冻裂给水管的制备步骤如下：

(1)改性高岭土的制备：将普通高岭土与适量稀盐酸混合，搅拌0.5～1小时至混合均匀，浸渍15～25小时后离心，用蒸馏水洗涤多次，用AgNO₃溶液检验，直至无Cl^－离子为止，放入烘箱中80～100℃充分干燥10～15小时，再放入马弗炉350～400℃煅烧2～3小时，冷却至室温，磨成粉末，得到改性高岭土，本发明通过使用稀盐酸酸化高岭土的目的是为了除去其内部孔道的杂质，并且可以有效的使高岭土表面有机化，使得所制备的填料乳液可以更有效的分散PVC母料间，解决了填料乳液在PVC母料间分散不均匀的问题，使得材料各部分的稳定性能达到一致；

(2)填料乳液的制备：将改性高岭土，硫酸铵和聚丙烯酸丁酯依次添加到去离子水中，常温下搅拌1～2小时至混合均匀，缓慢滴加模板剂至溶液出现胶状液体后，再继续搅拌1～2小时至混合均匀，得到填料乳液，本发明通过在前驱体中加入模板剂，通过离子键、范德华力和氢键等作用力，引导材料内部有序自组装，形成具有致密，规范结构的材料内部结构，解决了材料内部整体无规则排序，使得材料内部结构更加规整，有助于提高材料的韧性，抗冲击性能等；