[发明专利]一种通信保护用高强度聚氯乙烯管及其制备方法

说明书

本发明涉及塑料管材技术领域,公开了一种通信保护用高强度聚氯乙烯管及其制备方法，该高强度聚氯乙烯管包括以下质量份数的原料：聚氯乙烯90‑100份、改性纳米丁苯橡胶8‑10份、热稳定剂3‑5份、增塑剂4‑6份、抗冲剂4‑6份、增韧剂2‑3份、抗氧剂0.5‑0.7份，所述改性纳米丁苯橡胶为表面包覆有改性二氧化钛的纳米丁苯橡胶，其制备方法为混合均匀；将混合的物料加入到双螺杆挤出机中，在200℃的温度下进行共混造粒；将造粒后的颗粒，在200℃的温度下，使用单螺旋杆挤出机在螺杆转速为300r/min下挤出成型，得到聚氯乙烯管。本发明能够在零下低温环境下保持较高的抗冲强度。

技术领域

本发明涉及塑料管材技术领域，尤其涉及一种通信保护用高强度聚氯乙烯管及其制备方法。

背景技术

通信管网是国民经济发展中最重要的信息技术产业，随着通信管网的不断更新，对产品的质量要求、安全性、环境要求的提高，越来越多的以埋地和地下管廊的方式传输，所以对通信保护用塑料管的需求量增大。随着国家对通信行业的大力发展，目前市场上采用塑料类通信管越来越多，大部分采用PVC、PE、PP塑料材料的通信管，而聚烯烃类塑料管道存在价格较高，并受焊接工艺影响等诸多因素，对地下管廊用的管材难以满足。而传统的聚氯乙烯材料很少用于非开挖的工程，主要因聚氯乙烯材料本身难以焊接施工，再加上一般的聚氯乙烯管道存在脆性问题，难以实现非开挖施工。

公开号为CN103275442A的专利公开了一种非开挖用改性聚氯乙烯管及其制备方法,该聚氯乙烯管的原料重量份比为:聚氯乙烯90-110；有机锡1.0-1.5；改性剂8-9；偶联剂0.5-1.2；二辛脂0.8-1.5；钛白粉0.2-0.8；着色剂0.1-0.5；该聚氯乙烯管的制备方法为：将聚氯乙烯树脂进行升温热混；45℃时，投入有机锡稳定剂；85℃时，投入改性剂、钛白粉、着色剂；105℃时，投入二辛脂和偶联剂；热混至110℃时，保持10-60秒；然后冷混至45℃出料；混合料进入双螺杆挤出机，挤出成型；然后进入定径箱，喷淋冷却，超声波检测壁厚，喷印标识，定长切割，即得到成品管材。

根据该专利申请文件的记载，该聚氯乙烯管在20℃抗冲强度达到35Mpa,抗拉伸强度达到85Mpa，纵向回缩率在150℃为1.6％。但是经进一步的试验，其在零下10℃时，其抗压强度下降到14Mpa，在零下20℃时，其抗压强度仅达到9Mpa，所以该聚氯乙烯管的耐低温性较差，不能满足在零下的低温温度非开挖施工的正常使用。

在聚氯乙烯期刊的《聚氯乙烯增韧改性研究进展》，文章编号1009-7937(2004)02-0001-06中指出，在制备耐低温的高强度聚氯乙烯管的过程中，纳米丁苯橡胶具有很低的玻璃化转换温度，将其加入到聚氯乙烯中，可以有效的改善聚氯乙烯的耐寒性；但是纳米丁苯橡胶分散性极差，加入到聚氯乙烯中极易发生团聚现象，导致纳米丁苯橡胶很难在聚氯乙烯中分散均匀，而丁苯橡胶的分散不均匀将直接导致聚氯乙烯管上具有不耐低温的位点，而这些不耐低温位点的存在，将直接影响整个聚氯乙烯管的低温条件下的强度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种通信保护用高强度聚氯乙烯管及其制备方法，该制备方法制备得到的聚氯乙烯管能够在零下低温环境下保持较高的抗冲强度。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种通信保护用高强度聚氯乙烯管，按质量份数包括聚氯乙烯90-100份、改性纳米丁苯橡胶8-10份、热稳定剂3-5份、增塑剂4-6份、抗冲剂4-6份、增韧剂2-3份、抗氧剂0.5-0.7份，所述改性纳米丁苯橡胶为表面包覆有改性二氧化钛的纳米丁苯橡胶。

二氧化钛在水中具有较好的分散性，可包覆在纳米丁苯橡胶的表面，起到增强纳米丁苯橡胶的分散性，但二氧化钛在聚氯乙烯等聚合物中，由于相容性差导致二氧化钛容易产生团聚，将二氧化钛进行改性，增强二氧化钛颗粒与聚氯乙烯聚合物链之间的相互作用，减少二氧化钛颗粒之间的团聚，促进包覆有纳米丁苯橡胶的二氧化钛颗粒在聚氯乙烯的基体中良好的分散，丁苯橡胶在聚氯乙烯中分散均匀后，可大大的增加聚氯乙烯管的整体耐低温强度。