[发明专利]一种韧性高的PVC排水管及其制备工艺

说明书

本发明涉及排水管领域，用于解决了现有的PVC排水管的低温韧性差的问题，具体涉及一种韧性高的PVC排水管及其制备工艺；该PVC排水管的原料中包含增韧增强剂，增韧增强剂分子结构上含有长碳链与硫醚键，长碳链与硫醚键具有优良的柔韧性，将其引入PVC排水管中能够赋予其良好的韧性，增强其耐低温性能，而且其分子结构上还含有大量的苯环、C‑F键以及有机磷基团，赋予了PVC排水管良好的热稳定性以及力学性能，而且C‑F键使其具有良好的耐化学性能，因此，添加增韧增强剂至PVC排水管中能够明显增强其韧性、力学性能、耐高低温性能以及耐化学腐蚀性能，制备得到的PVC排水管综合性能优良，使用寿命久。

技术领域

本发明涉及排水管领域，具体涉及一种韧性高的PVC排水管及其制备工艺。

背景技术

PVC排水管是以卫生级聚氯乙烯(PVC)树脂为主要原料，加入适量的添加剂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，因其自重轻，耐腐蚀，耐压强度高，安全方便等特点一直被广泛使用。

但是PVC也存在一些性能的缺陷或不足，其中脆性是PVC塑料的最大缺点之一。硬质PVC塑料在常温下韧性差，冲击强度低，在低温下韧性更差，降低温度时迅速变硬变脆，受冲击时极易脆裂，这就限制了PVC材料作为结构材料的应用及在低温环境中的应用。

如何改进现有的PVC排水管的低温韧性差是本发明的关键，因此，亟需一种韧性高的PVC排水管及其制备工艺来解决以上问题。

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韧性高的PVC排水管及其制备工艺：通过将PVC树脂、纳米碳酸钙、增韧增强剂、偶联剂以及抗氧剂加入至混合机中搅拌混合，之后冷却至室温，得到高韧PVC料，将高韧PVC料加入至挤出机中熔融挤出，经过模头挤出成型，经过冷却定型，得到该韧性高的PVC排水管，解决了现有的PVC排水管的低温韧性差的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种韧性高的PVC排水管的制备工艺，包括以下步骤：

步骤一：按照重量份称取PVC树脂43-55份、纳米碳酸钙1.2-2.4份、增韧增强剂3.5-9.5份、偶联剂0.6-1.3份以及抗氧剂0.5-0.9份，备用；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-560、硅烷偶联剂KH-570中的一种，所述抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂1010中的一种；

步骤二：将PVC树脂、纳米碳酸钙、增韧增强剂、偶联剂以及抗氧剂加入至混合机中，在温度为60-70℃，搅拌速率为1000-1500r/min的条件下搅拌混合20-30min，之后冷却至室温，得到高韧PVC料；

步骤三：将高韧PVC料加入至挤出机中熔融挤出，经过模头挤出成型，经过冷却定型，得到该韧性高的PVC排水管。

作为本发明进一步的方案：所述增韧增强剂由以下步骤制备得到：

A1：将间十五烷基酚、1,3-二溴丙烷、苄基三乙基氯化铵以及饱和氢氧化钠溶液加入至安装有搅拌器、温度计、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为120-125℃，搅拌速率为450-550r/min的条件下搅拌反应6-8h，反应结束后向反应产物中滴加盐酸溶液调节pH为7，之后旋转蒸发去除溶剂，之后放置于真空干燥箱中，在温度为60-70℃的条件下干燥4-6h，得到中间体1；

反应原理如下：