[发明专利]给水用丙烯酸酯共混聚氯乙烯管材配方及其制备工艺

说明书

本发明公开了给水用丙烯酸酯共混聚氯乙烯管材配方及其制备工艺，属于聚氯乙烯（PVC）给水管材技术领域，是由以下重量份的组分制成的：聚氯乙烯树脂100份、稳定剂0.4〜4.0份、增韧剂2〜8份、纳米刚性材料2〜8份、丙烯酸树脂0.5〜3.5份、润滑剂1.1〜2.5、抗氧剂0.05〜0.5份、着色剂0.03〜3份；称取各原料在90〜120℃混合均匀，并在该温度范围内保持10分钟以上；放入冷混机中冷却至25〜45℃，打入干燥料仓；用锥形双螺杆挤出管材；挤出的管材经真空定径、冷却成型；定长切割、扩口、包装；力学性能的显著改善主要表现在：耐低温冲击性能，在冲锤坠落高度、破损率相同的情况下，冲锤的重量可以5〜6倍；管材受到快速冲击时为韧性破坏，破坏后裂纹终止。

技术领域

本发明属于聚氯乙烯（PVC）给水管材技术领域，具体涉及给水用丙烯酸酯共混聚氯乙烯管材配方及其制备工艺。

背景技术

在供水系统中，塑料管材具有不腐蚀、卫生性能好、易于安装等特点，在我国得到了大力推广，替代传统的镀锌铁管已是大势所趋。塑料给水管材按材料分主要包括：PVC、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等，由于PVC管道与其它聚烯炷管道相比具有强度高、阻燃性能好、高环刚度、优异的耐候性能、价格较低等优点，得到广泛的应用。

PVC管道在低温下韧性差是公认的事实，主要表现在：在运输、安装及使用过程中易发生脆性破坏。因此，国内、国外相继开发出了高抗冲PVC管材，主要采用弹性体进行增韧，应用最多的是氯化聚乙烯（CPE），采用该方法可以提高PVC管材的韧性，但CPE的加入量较大，由于CPE的网状增韧机理，对加工工艺条件比较苛刻，而且较难实现刚韧平衡。虽然，这种管材得到了一定的推广，但是其在低温下（0℃）的抗冲击性能仍较差。因此，需要采用更好的改性方法提高管材的韧性，以满足其在给水管材中的应用。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供了给水用丙烯酸酯共混聚氯乙烯管材，其具有良好的韧性和耐低温冲击性能。

本发明是通过以下技术方案实现的：给水用丙烯酸酯共混聚氯乙烯管材配方，是由以下重量份的组分制成的：聚氯乙烯树脂100份、稳定剂0.4〜4.0份、增韧剂2〜8份、纳米刚性材料2〜8份、丙烯酸树脂0.5〜3.5份、润滑剂1.1〜2.5、抗氧剂0.05〜0.5份、着色剂0.03〜3份。

作为优选的，是由以下重量份的组分制成的：聚氯乙烯树脂100份、稳定剂0.4〜1.0份、增韧剂3〜5份、纳米刚性材料2〜3份、丙烯酸树脂0.5〜3.5份、润滑剂1.1〜1.8份、内润滑剂0.5〜0.8份、抗氧剂0.05〜0.1份、着色剂0.03〜0.1份。

作为优选的，所述稳定剂为有机锡稳定剂或/和钙锌稳定剂。

作为优选的，所述增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯的共聚物或/和氯化聚乙烯。

作为优选的，所述纳米刚性材料为无机刚性粒子碳酸钙或/和有机刚性粒子丙烯腊-苯乙烯共聚物。

作为优选的，所述丙烯酸树脂为以丙烯酸为主要材料制得。

作为优选的，所述润滑剂为硬脂酸钙、硬质酸、石蜡、聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡中的任一种或它们的混合物。

作为优选的，所述抗氧剂为位阻酚类抗氧剂2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚（BHT）或/和四-（4-羟基-3,5-特丁基苯基丙酸）季戊四醇酯（抗氧剂1010）。

作为优选的，所述着色剂为酞青蓝或/和钛白粉。

作为优选的，给水用丙烯酸酯共混聚氯乙烯管材的制备工艺，步骤如下：

a）按配方量称取各原料，将聚氯乙烯树脂、稳定剂、增韧剂、纳米刚性材料、润滑剂、抗氧剂、着色剂、填充剂在90〜120℃混合均匀，并在该温度范围内保持10分钟以上；

b）将上述混合物放入冷混机中冷却至25〜45℃，打入干燥料仓；