[发明专利]用于双轴取向的CPVC预制管及其生产方法、CPVC-O管材及其生产方法

说明书

本发明涉及一种用于双轴取向的氯化聚氯乙烯预制管生产方法，包括如下步骤：A、按照如下质量份数比例量取原材料：氯化聚氯乙烯100份，热稳定剂4～6份，外润滑剂1～2份，内润滑剂2～3份，加工助剂0.5～1.2份，着色剂0.1～0.3份；B、混料；C、将共混后的原料经平双螺杆挤出机由模具挤出成型。本发明还公开了由该方法制得的用于双轴取向的氯化聚氯乙烯预制管和用该预制管进行CPVC‑O管材生产方法以及由该方法制得的CPVC‑O管材。本发明的优点是：首次成功实现了氯化聚氯乙烯管材双轴取向成型加工，首次成功生产出CPVC‑O管材，首次成功生产出能够用于双轴取向的氯化聚氯乙烯预制管。

技术领域

本发明涉及聚合物成型加工技术领域，尤其是一种氯化聚氯乙烯管材成型工艺。

背景技术

氯化聚氯乙烯(CPVC)是由PVC树脂氯化改性制得，是一种新型工程塑料。由于CPVC具有优异的耐老化、耐腐蚀和高阻燃性等特点，用其做成的管板注塑件在建筑行业被广泛应用，特别适用于高层建筑的上下水管、中央空调的热水管道及电缆护套等方面。

公开号为CN101670064A的专利文献公开了一种在线双轴取向聚氯乙烯(PVC)承压管材的生产工艺，实现了聚氯乙烯(PVC)管材的双轴取向加工，采用该方法生产出的PVC-O管材兼有更好的强度和韧度，因此一方面可以采用高的设计应力明显的节约材料，另外一方面可以应用在更高要求的的领域，承受更高的的压力等级，更高的冲击负载和疲劳负载等。目前该方法已经基本实现产业化生产，具有显著的社会效益和经济效益。

但是，氯化聚氯乙烯(CPVC)的双轴取向加工难度远远大于聚氯乙烯(PVC)管材的双轴取向加工难度，同样的双轴取向加工方式却不能够应用于对氯化聚氯乙烯(CPVC)的双轴取向加工。

公开号为CN105255079A的专利文献公开了一种氯化聚氯乙烯管材的制备方法，实现了氯化聚氯乙烯管材的挤出成型生产。但是，采用该方法挤出的氯化聚氯乙烯管材无法进行双轴取向加工。实践表明，氯化聚氯乙烯管材在双轴取向过程中极容易出现高分子材料被破坏，分子链被拉断，管材局部出现白化现象，应力阶梯式下降，或产生松弛现象，在拉伸的过程中分子链产生蠕动使分子回复至原来的卷曲状态等一系列问题，另外氯化聚氯乙烯的拉伸强度较大，在取向时对拉杆以及牵引机的要求比较高。这种种原因导致到目前为止都没有关于氯化聚氯乙烯(CPVC)成功实现双轴取向加工生产出CPVC-O管材的公开报道。

发明内容

为实现采用双轴取向加工出CPVC-O管材，本发明提供了一种用于双轴取向的氯化聚氯乙烯预制管生产方法。

本发明所采用的技术方案是：用于双轴取向的氯化聚氯乙烯预制管生产方法，包括如下步骤：

A、按照如下质量份数比例量取原材料：

B、混料；

C、将共混后的原料经平双螺杆挤出机由模具挤出成型，螺杆压缩比为3～4，减速机速比为18～50；挤出机机身各段温度为：一段150～160℃，二段160～170℃，三段150～160℃；合流芯温度为145～155℃；内加热温度为170～180℃；模具各段温度为：一段145～155℃，二段160～170℃，三段165～175℃；主机真空度≥-0.08Mpa；主机电流为45～55A；主机扭矩为35～55％；熔压为10～12Mpa；熔温为170～180℃；喂料扭矩为2～7％；牵引比为1.15～1.25。

发明人认为，导致CPVC管材无法进行双轴取向加工的原因主要是CPVC的加工温度比PVC高，熔体粘度更大，流动性差，在粘流态下它的流动单元仍为初级粒子，粒子间相互作用差，传热作用差，易发生熔体破裂，在压出的过程中剪切速率大，产生更多的热量，从而使能够用于双轴取向的CPVC预制管的挤出难度比PVC预制管更大；并且，由于CPVC的维卡软化温度高，拉升强度高，从而进一步增加了取向的难度。