CN101402769A - 一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法 - Google Patents
一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101402769A CN101402769A CNA2008101558857A CN200810155885A CN101402769A CN 101402769 A CN101402769 A CN 101402769A CN A2008101558857 A CNA2008101558857 A CN A2008101558857A CN 200810155885 A CN200810155885 A CN 200810155885A CN 101402769 A CN101402769 A CN 101402769A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polyvinyl chloride
- mentioned steps
- parts
- modified polyvinyl
- modifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 title claims abstract description 70
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 59
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims abstract description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 14
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 13
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 13
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 8
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 8
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000004605 External Lubricant Substances 0.000 claims description 6
- 239000004609 Impact Modifier Substances 0.000 claims description 6
- 239000004610 Internal Lubricant Substances 0.000 claims description 6
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical group CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 5
- 235000010215 titanium dioxide Nutrition 0.000 claims description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 4
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L magnesium stearate Chemical compound [Mg+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 claims description 4
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 claims description 3
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical group [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 claims description 3
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- CSHCPECZJIEGJF-UHFFFAOYSA-N methyltin Chemical compound [Sn]C CSHCPECZJIEGJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 claims description 3
- OZDOQMMXEACZAA-NRFIWDAESA-L (z)-4-butoxy-4-oxobut-2-enoate;dibutyltin(2+) Chemical compound CCCCOC(=O)\C=C/C(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)\C=C/C(=O)OCCCC OZDOQMMXEACZAA-NRFIWDAESA-L 0.000 claims description 2
- WOYWLLHHWAMFCB-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl acetate Chemical compound CCCCC(CC)COC(C)=O WOYWLLHHWAMFCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 241000675108 Citrus tangerina Species 0.000 claims description 2
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- AGXUVMPSUKZYDT-UHFFFAOYSA-L barium(2+);octadecanoate Chemical compound [Ba+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O AGXUVMPSUKZYDT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- GWOWVOYJLHSRJJ-UHFFFAOYSA-L cadmium stearate Chemical compound [Cd+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O GWOWVOYJLHSRJJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 2
- UQLDLKMNUJERMK-UHFFFAOYSA-L di(octadecanoyloxy)lead Chemical compound [Pb+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O UQLDLKMNUJERMK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N dibutyltin Chemical compound CCCC[Sn]CCCC AYOHIQLKSOJJQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HGQSXVKHVMGQRG-UHFFFAOYSA-N dioctyltin Chemical compound CCCCCCCC[Sn]CCCCCCCC HGQSXVKHVMGQRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KFZAUHNPPZCSCR-UHFFFAOYSA-N iron zinc Chemical compound [Fe].[Zn] KFZAUHNPPZCSCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000019359 magnesium stearate Nutrition 0.000 claims description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 2
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011029 spinel Substances 0.000 claims description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 2
- CZIRZNRQHFVCDZ-UHFFFAOYSA-L titan yellow Chemical compound [Na+].[Na+].C1=C(C)C(S([O-])(=O)=O)=C2SC(C3=CC=C(C=C3)/N=N/NC3=CC=C(C=C3)C3=NC4=CC=C(C(=C4S3)S([O-])(=O)=O)C)=NC2=C1 CZIRZNRQHFVCDZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 abstract 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 17
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 15
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 15
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 244000283207 Indigofera tinctoria Species 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- 208000037656 Respiratory Sounds Diseases 0.000 description 1
- 241001074085 Scophthalmus aquosus Species 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000012438 extruded product Nutrition 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000036314 physical performance Effects 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法，包括：①将粉态的聚氯乙烯加入高速搅拌机中，物料的温度控制在小于等于40℃；②当聚氯乙烯加完后，或者在聚氯乙烯的加入过程中，加入液态的热稳定剂，物料的温度控制在40℃至60℃；③当热稳定剂加完后，再加入粉态的润滑剂，物料的温度控制在60℃至70℃；④当润滑剂加完后，再加入粉态的增韧改性剂，物料的温度控制在70℃至80℃；⑤持续搅拌，当混合物料的温度升至100℃至120℃时，将混合物料移至带有冷却系统的搅拌机中，继续搅拌，直至混合物料的温度降至40℃以下；⑥造粒，从而得到增韧改性聚氯乙烯成品。本发明的优点是工艺较为简单，稳定可靠，重现性好。
Description
技术领域
本发明属于塑料管材技术领域，具体涉及一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法。
背景技术
聚氯乙烯是应用最广泛的热塑性塑料之一，目前全球聚氯乙烯的年用量在3000万吨左右，其中约三分之一应用于管材管件。虽然面临着其他塑料管道的竞争，至今聚氯乙烯管道系统仍然是用量最大的塑料管道。
长期以来，PVC供水管道曾一度成为我国的首选。进入21世纪，传统的聚氯乙烯管材面对诸多竞争对手，尤其是具有优异韧性和抗水锤冲击能力的PE管材，似乎除了打价格战，除了控制成本之外就没有别的对策了。
塑料管道的破坏通常有两种形式，一是韧性破坏，一是脆性破坏。与PE管道相比，普通硬聚氯乙烯管道更易发生脆性破坏。PE管道之所以很快被人们所接受，恰恰是因为其优异的韧性。所以要对硬聚氯乙烯进行适当的增韧改性，包括加入适当品种和分量的改性剂以及采用适当的加工工艺，使得改性后的PVC不再出现脆性破坏，以拓宽其使用范围并尽可能减少事故的发生。
发明内容
本发明的目的是提供一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法。
实现本发明目的的一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法，具有以下步骤：
①将粉态的聚氯乙烯加入高速搅拌机中，物料的温度控制在小于等于40℃；
②当聚氯乙烯加完后，或者在聚氯乙烯的加入过程中，加入液态的热稳定剂，物料的温度控制在40℃至60℃；
③当热稳定剂加完后，再加入粉态的润滑剂，物料的温度控制在60℃至70℃；
④当润滑剂加完后，再加入粉态的增韧改性剂，物料的温度控制在70℃至80℃；
⑤持续搅拌，当混合物料的温度升至100℃至120℃时，将混合物料移至带有冷却系统的搅拌机中，继续搅拌，直至混合物料的温度降至40℃以下；
⑥将混合物料移至造粒机中造粒，从而得到增韧改性聚氯乙烯成品。
上述技术方案中，具体细节是：
上述步骤①中，加入粉态的聚氯乙烯时把搅拌速度控制在800转/分以下。
上述步骤②中，加入液态的热稳定剂时，逐渐提高搅拌速度，最终把搅拌速度控制在1500转/分至1700转/分。
上述步骤③和④中，在加入润滑剂、增韧改性剂的过程中，使搅拌速度保持1500转/分至1700转/分。
上述技术方案中，进一步的具体细节是：
上述步骤①中，加入粉态的100重量份的聚氯乙烯树脂；
上述步骤②中，加入0.6份至1.6份重量份的热稳定剂；
上述步骤③中，加入用于在加工过程中减小物料与外界器材之间摩擦力的外润滑剂和用于在加工过程中减小物料彼此之间的摩擦力的内润滑剂两种润滑剂；所述外润滑剂是硬脂酸或硬脂酸盐，其加入的重量份是0.7份至1.3份；所述内润滑剂是聚乙烯蜡或液体石蜡，其加入的重量份是0.7份至1.0份；
上述步骤④中，所述增韧改性剂包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物也称作MBS和丙烯酸酯类抗冲改性剂也称作ACR抗冲改性剂；其中，加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物的重量份是1.0份至2.0份，加入丙烯酸酯类抗冲改性剂的重量份是6份至15份；
上述步骤⑥中，混合物料在从造粒机出料口中出料时的温度控制在185℃至192℃。
上述技术方案中，更进一步的具体细节是：
上述步骤①中，所述聚氯乙烯树脂的平均聚合度是大于等于950且小于等于1250；
上述步骤②中，所述热稳定剂优选液态的有机锡、硫醇锑、或巯基羧酸酯锑；
上述步骤③中，所述硬脂酸盐优选硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸镁、硬脂酸镉、硬脂酸锌、或硬脂酸铅；
上述步骤④中，所述丙烯酸酯类抗冲改性剂是以丙烯酸烷酯与甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物为壳、以丙烯酸丁酯交联形成的弹性体为核而形成的核壳型共聚物。
上述技术方案中，所述有机锡优选硫醇甲基锡、二月桂酸二正丁基锡、马来酸二丁基锡、马来酸单丁酯二丁基锡、马来酸二正辛基锡、或S，S’-二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡。
上述技术方案中，在上述步骤④中，在加入增韧改性剂的过程中，还可加入1.0份至1.2份重量份的丙烯酸酯类加工改性剂也称作ACR加工改性剂。
上述技术方案中，所述丙烯酸酯类加工改性剂是甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物。
上述技术方案中，在上述步骤④中，加完增韧改性剂后，可再加入0.6份至2.0份重量份的着色剂，在加入着色剂的过程中，持续搅拌，混合物料的温度控制在85℃至110℃；所述着色剂是钛白、钛黄、黄色氧化铁、锌铁颜料、铁丹、钻蓝、氧化铬绿、尖晶石绿、黄铅、铬橘、钼红中的至少一种。
本发明具有的积极效果：
(1)利用本发明方法制备的聚氯乙烯合金，具有较宽的适用范围，制备的板材或管材的尺寸精度、白度、耐候性等方面，均优于硬聚氯乙烯；尤其是在抗冲击性能方面，远远超过硬聚氯乙烯所制产品；例如，在环境温度22℃时，对直径为110mm、壁厚为4.2mm的管材进行落锤高速冲击试验：让10公斤的落锤从20米高度上自由落下，砸在管材上，检查管材的损坏效果。在对采用传统的硬聚氯乙烯制成的管材进行落锤高速冲击试验后，管材发生明显的脆性破坏；而在对采用本发明方法制备的聚氯乙烯合金制成的管材做同样的试验，则发生明显的韧性破坏，无脆性破坏；但是，本发明方法制备的聚氯乙烯合金制成的管材的强度与采用传统的硬聚氯乙烯制成的管材基本相同；所以采用本发明方法制备的聚氯乙烯合金制成的管材在保留高强度的同时，韧性有了质的变化。其良好的韧性可极大地避免施工过程中管材发生意外破坏，同时良好的韧性和较高的断裂伸长率又会提高管道系统抗水锤冲击的能力，使这种管道系统在运行中变得更为安全可靠。
传统的PE管材正式因为具有良好的韧性，在设计时使用了低达1.25的总使用系数。同样，在国外，增韧改性聚氯乙烯合金行业，1.4或1.6的总使用系数已经被正式采用，并在标准中做了明确规定。
当总使用系数由2降到1.6或1.4时，管材壁厚约比原来薄20％至30％。这种产品材料费用比普通硬聚氯乙烯产品每吨高约30％至40％，两者综合考虑，本发明方法制备的聚氯乙烯合金生产的管材与同一公称外径和公称压力的传统硬聚氯乙烯产品相比米价约高20％，但仍明显低于PE管材的价格。总之，本发明方法制备的聚氯乙烯合金的综合性能已达到甚至在某些性能方面超过国际的同类产品。
(2)本发明方法中，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物和ACR抗冲改性剂，尤其是和丙烯酸酯类抗冲改性剂一同加入到聚氯乙烯树脂中，在共混改性时，二者具有协同增韧的技术效果。采用本发明方法制备的聚氯乙烯合金制成的管材，其抗冲击效果要优于单一的加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物或者所述丙烯酸酯类抗冲改性剂制成的管材。
(3)本发明方法中，所述聚氯乙烯树脂的平均聚合度大于等于950且小于等于1250，处于该种聚合度范围之中的聚氯乙烯树脂具有较好的物理性能和化学性能，易加工，且制得的管材具有较好的机械强度。
(4)本发明方法中，加入丙烯酸酯类加工改性剂也即ACR加工改性剂，可明显缩短塑化时间，加快熔融，促进塑化，对挤出制品可使其平衡扭矩提高，使其塑化均匀；对压延制品，加入丙烯酸酯类加工改性剂能克服表面皱纹，有利于物料包装，减少气泡；另外，从制品的外观来看，丙烯酸酯类加工改性剂可明显提高制品的表面光泽度，使制品看起来光滑细腻。
具体实施方式
(实施例1、增韧改性聚氯乙烯的制造方法)
本实施例是一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法，具有以下步骤：
①将粉态的聚氯乙烯加入高速搅拌机中，把聚氯乙烯的重量记作100重量份，加入粉态的聚氯乙烯时把搅拌速度控制在600转/分以下，并将聚氯乙烯的温度控制在25±3℃；所用聚氯乙烯的平均聚合度是1100；具体选用齐鲁化工公司生产的牌号为S1000的聚氯乙烯树脂；
②当聚氯乙烯加完后，或者在聚氯乙烯的加入过程中，加入1.1重量份的液态的热稳定剂，物料的温度控制在50±3℃；所述热稳定剂具体选用浙江海普顿化工科技有限公司生产的牌号为HTM2010的硫醇甲基锡；
③当热稳定剂加完后，再加入粉态的润滑剂，物料的温度控制在65±3℃；加入用于在加工过程中减小物料与外界器材之间摩擦力的外润滑剂和用于在加工过程中减小物料彼此之间的摩擦力的内润滑剂两种润滑剂；所述外润滑剂具体选用杭州油脂化工厂生产的牌号为SA1840的硬脂酸钙，其加入的重量份是1.0份；所述内润滑剂选用具体选用佛山化工研究所实验厂生产的聚乙烯蜡，其加入的重量份是0.85份；
④当润滑剂加完后，再加入粉态的增韧改性剂，物料的温度控制在75±3℃；所述增韧改性剂包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物也称作MBS和丙烯酸酯类抗冲改性剂也称作ACR抗冲改性剂；其中，具体选用日本钟渊公司生产的牌号为B564的MBS，加入的重量份是1.5份；加入丙烯酸酯类抗冲改性剂选用新加坡吴羽公司生产的牌号为KM355P的ACR抗冲改性剂，加入重量份是10.5份；本实施例的ACR抗冲改性剂是以丙烯酸烷酯与甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物为壳、以丙烯酸丁酯交联形成的弹性体为核而形成的核壳型共聚物；
⑤持续搅拌，当混合物料的温度升至110±3℃时，将混合物料移至带有冷却系统的搅拌机中，继续搅拌，直至混合物料的温度降至室内环境温度，大约在25±3℃时；
⑥将混合物料移至造粒机中造粒，混合物料在从出料口中出料时的温度控制在188.5±2℃；从而得到增韧改性聚氯乙烯成品。
本实施例中的具体工艺参数见表1。
利用实施例制备得到的增韧改性聚氯乙烯成品做成管材，对其进行检测：
(实施例2至实施例6、增韧改性聚氯乙烯的制造方法)
实施例2至实施例6中的各实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：各步骤中所用的物料及其配比，以及各步骤中的具体工艺参数不尽相同，实施例2至实施例6中的具体数据见表1。
表1
(实施例7至实施例12、增韧改性聚氯乙烯的制造方法)
实施例7至实施例12中的各实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：各步骤中所用的物料及其配比，以及各步骤中的具体工艺参数不尽相同，实施例7至实施例12中的具体数据见表2。
表2
(实施例13至实施例18、增韧改性聚氯乙烯的制造方法)
实施例13至实施例18中的各实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：各步骤中所用的物料及其配比，以及各步骤中的具体工艺参数不尽相同，实施例13至实施例18中的具体数据见表3。
表3
(实施例19至实施例24、增韧改性聚氯乙烯的制造方法)
实施例19至实施例24中的各实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：各步骤中所用的物料及其配比，以及各步骤中的具体工艺参数不尽相同，实施例19至实施例24中的具体数据见表4。
表4
表5
表6
(实施例25、增韧改性聚氯乙烯的制造方法)
本实施例与实施例基本相同，不同之处在于：在上述步骤④中，在加入增韧改性剂的过程中，还可加入1.1份重量份的丙烯酸酯类加工改性剂也称作ACR加工改性剂，具体是甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物，本实施例中的ACR加工改性剂选用泰兴市临江化工厂生产的牌号为ACR201的加工助剂；加完增韧改性剂后，再加入1.3份重量份的着色剂，在加入着色剂的过程中，持续搅拌，混合物料的温度控制在97.5±2℃； 所述着色剂是钛白粉，具体是选用广西美祥钛白粉有限公司生产的牌号为BA0101的钛白粉。本实施例中的配比见表5。
(实施例26至实施例30)
实施例26至实施例30与实施例25基本相同，不同之处在于：所用着色剂的具体物料有所不同，各实施例的配比见表5。
(实施例31至实施例36)
实施例31至实施例36与实施例25基本相同，不同之处在于：所用着色剂的具体物料有所不同，各实施例的配比见表6。
以上述各实施例制造的聚氯乙烯合金为原料，制成1米长和4米长，外径110毫米，壁厚4.2mm的管材，对其进行抽样检测。检测依据是CJ/T272-2008《给水用抗冲改性聚氯乙烯(PVC-M)管材及管件》；检测结果如下：
1、物理性能，见表7：
表7
| 检验项目 | 技术指标 | 检验结果 |
| 密度 kg/m3 | 1350至1460 | 1364 |
| 维卡软化温度 ℃ | ≥80 | 80 |
| 纵向回缩率(150℃×1h) ％ | ≤5 | 3.7 |
| 二氯甲烷浸渍试验(15℃，30min) | 表面无变化 | 表面无变化 |
2、力学性能，见表8：
表8
| 检验项目 | 技术指标 | 检验结果 |
| 落锤冲击试验(0℃) | TIR≤5％ | 合格(50次冲击均无破裂) |
| 高速冲击试验(22℃) | 不出现脆性破坏 | 合格 |
| 液压试验(温度：20℃；环应力：38MPa；保压时间：1h) | 无破裂、无渗漏 | 无破裂、无渗漏 |
| 液压试验(温度：60℃；环应力：12.5Mpa；保压时间：1000h) | 无破裂、无渗漏 | 无破裂、无渗漏 |
| 切口管材液压试验(温度：20℃：环应力：38MPa；保压时间：1h) | 无破裂、无渗漏 | 无破裂、无渗漏 |
| 切口管材液压试验(温度：60℃；环应力：12.5Mpa；保压时间：1000h) | 无破裂、无渗漏 | 无破裂、无渗漏 |
| C-环韧度试验 | 韧性破坏 | 韧性破坏 |
3、系统适用性，见表9：
表9
| 检验项目 | 技术指标 | 检验结果 |
| 连接密封试验(20℃×1h，试验压力：2.5Mpa) | 无破裂、无渗漏 | 无破裂、无渗漏 |
表7中，二氯甲烷浸渍试验的检测结果表明采用本发明方法制造的合金所制成制成的管材，各成分之间具有很好的熔合效果。
表8中，落锤冲击试验(0℃)和高速冲击试验(22℃)的检测结果是无一发生脆性破坏，全部合格，表明采用本发明方法制造的合金所制成制成的管材，具有很好的韧性以及抗冲击性能，不发生脆性破坏。
液压试验(温度：20℃；环应力：38MPa；保压时间：1h)和液压试验(温度：60℃；环应力：12.5Mpa；保压时间：1000h)的检测结果表明采用本发明方法制造的合金所制成制成的管材，在短期和长期的压力下，具有较好的强度。
切口管材液压试验(温度：20℃：环应力：38MPa；保压时间：1h)和切口管材液压试验(温度：60℃；环应力：12.5Mpa；保压时间：1000h)的检测结果表明采用本发明方法制造的合金所制成制成的管材，在短期和长期的压力下，具有较好的强度，不易受到切口和裂纹的影响。
C-环韧度试验的检测结果表明，采用本发明方法制造的合金所制成制成的管材，同时具有较好的强度和韧性。
表9中，连接密封试验(20℃×1h，试验压力：2.5Mpa)的检测结果表明，采用本发明方法制造的合金所制成制成的管材在连接配合时，具有很好的结合强度和密封性，完全满足实际使用的需要。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1、一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法，具有以下步骤：
①将粉态的聚氯乙烯加入高速搅拌机中，物料的温度控制在小于等于40℃；
②当聚氯乙烯加完后，或者在聚氯乙烯的加入过程中，加入液态的热稳定剂，物料的温度控制在40℃至60℃；
③当热稳定剂加完后，再加入粉态的润滑剂，物料的温度控制在60℃至70℃；
④当润滑剂加完后，再加入粉态的增韧改性剂，物料的温度控制在70℃至80℃；
⑤持续搅拌，当混合物料的温度升至100℃至120℃时，将混合物料移至带有冷却系统的搅拌机中，继续搅拌，直至混合物料的温度降至40℃以下；
⑥将混合物料移至造粒机中造粒，从而得到增韧改性聚氯乙烯成品。
2、根据权利要求1所述的增韧改性聚氯乙烯的制造方法，其特征在于：上述步骤①中，加入粉态的聚氯乙烯时把搅拌速度控制在800转/分以下。
3、根据权利要求1所述的增韧改性聚氯乙烯的制造方法，其特征在于：上述步骤②中，加入液态的热稳定剂时，逐渐提高搅拌速度，最终把搅拌速度控制在1500转/分至1700转/分。
4、根据权利要求1所述的增韧改性聚氯乙烯的制造方法，其特征在于：上述步骤③和④中，在加入润滑剂、增韧改性剂的过程中，使搅拌速度保持1500转/分至1700转/分；
5、根据权利要求1所述的增韧改性聚氯乙烯的制造方法，其特征在于：
上述步骤①中，加入粉态的100重量份的聚氯乙烯树脂；
上述步骤②中，加入0.6份至1.6份重量份的热稳定剂；
上述步骤③中，加入用于在加工过程中减小物料与外界器材之间摩擦力的外润滑剂和用于在加工过程中减小物料彼此之间的摩擦力的内润滑剂两种润滑剂；所述外润滑剂是硬脂酸或硬脂酸盐，其加入的重量份是0.7份至1.3份；所述内润滑剂是聚乙烯蜡或液体石蜡，其加入的重量份是0.7份至1.0份；
上述步骤④中，所述增韧改性剂包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物也称作MBS和丙烯酸酯类抗冲改性剂也称作ACR抗冲改性剂；其中，加入甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物的重量份是1.0份至2.0份，加入丙烯酸酯类抗冲改性剂的重量份是6份至15份；
上述步骤⑥中，混合物料在从造粒机出料口中出料时的温度控制在185℃至192℃。
6、根据权利要求5所述的增韧改性聚氯乙烯的制造方法，其特征在于：
上述步骤①中，所述聚氯乙烯树脂的平均聚合度是大于等于950且小于等于1250；
上述步骤②中，所述热稳定剂是液态的有机锡、硫醇锑、或巯基羧酸酯锑；
上述步骤③中，所述硬脂酸盐是硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸镁、硬脂酸镉、硬脂酸锌、或硬脂酸铅；
上述步骤④中，所述丙烯酸酯类抗冲改性剂是以丙烯酸烷酯与甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物为壳、以丙烯酸丁酯交联形成的弹性体为核而形成的核壳型共聚物。
7、根据权利要求6所述的增韧改性聚氯乙烯的制造方法，其特征在于：所述有机锡是硫醇甲基锡、二月桂酸二正丁基锡、马来酸二丁基锡、马来酸单丁酯二丁基锡、马来酸二正辛基锡、或S，S’-二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡。
8、根据权利要求1所述的增韧改性聚氯乙烯的制造方法，其特征在于：在上述步骤④中，在加入增韧改性剂的过程中，还可加入1.0份至1.2份重量份的丙烯酸酯类加工改性剂也称作ACR加工改性剂。
9、根据权利要求8所述的增韧改性聚氯乙烯的制造方法，其特征在于：所述丙烯酸酯类加工改性剂是甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物。
10、根据权利要求1所述的增韧改性聚氯乙烯的制造方法，其特征在于：在上述步骤④中，加完增韧改性剂后，可再加入0.6份至2.0份重量份的着色剂，在加入着色剂的过程中，持续搅拌，混合物料的温度控制在85℃至110℃；所述着色剂是钛白、钛黄、黄色氧化铁、锌铁颜料、铁丹、钴蓝、氧化铬绿、尖晶石绿、黄铅、铬橘、钼红中的至少一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2008101558857A CN101402769B (zh) | 2008-10-17 | 2008-10-17 | 一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2008101558857A CN101402769B (zh) | 2008-10-17 | 2008-10-17 | 一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101402769A true CN101402769A (zh) | 2009-04-08 |
| CN101402769B CN101402769B (zh) | 2012-08-01 |
Family
ID=40536943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2008101558857A Active CN101402769B (zh) | 2008-10-17 | 2008-10-17 | 一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101402769B (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101899187A (zh) * | 2010-04-27 | 2010-12-01 | 索亚敏 | 一种聚氯乙烯/铝酸锶铕光致发光片材 |
| CN102827439A (zh) * | 2012-09-24 | 2012-12-19 | 安徽康嘉塑胶建材有限公司 | 一种pvc-m抗冲击管材 |
| CN103130934A (zh) * | 2013-03-19 | 2013-06-05 | 太仓市佳玲塑料制品有限公司 | 一种溴化聚氯乙烯造粒的制备工艺 |
| CN103131099A (zh) * | 2012-11-14 | 2013-06-05 | 汕头市甜甜乐糖果食品有限公司 | 一种pvc硬质无毒抗紫外线片材 |
| CN103554770A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 安徽国通高新管业股份有限公司 | 一种耐低温高韧性pvc管材 |
| CN107216533A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-09-29 | 郑州庆宏塑胶科技有限公司 | 用于pvc膜及管材的热稳定剂及其制备方法 |
| CN109021452A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-12-18 | 爱康企业集团(上海)有限公司 | 一种环保耐热增韧型pvc管材及其制备与应用 |
| CN109867879A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-06-11 | 华亚工业塑胶（太仓）有限公司 | 一种upvc纯水处理管件及其制造工艺 |
-
2008
- 2008-10-17 CN CN2008101558857A patent/CN101402769B/zh active Active
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101899187A (zh) * | 2010-04-27 | 2010-12-01 | 索亚敏 | 一种聚氯乙烯/铝酸锶铕光致发光片材 |
| CN101899187B (zh) * | 2010-04-27 | 2011-12-07 | 索亚敏 | 一种聚氯乙烯/铝酸锶铕光致发光片材 |
| CN102827439A (zh) * | 2012-09-24 | 2012-12-19 | 安徽康嘉塑胶建材有限公司 | 一种pvc-m抗冲击管材 |
| CN103131099A (zh) * | 2012-11-14 | 2013-06-05 | 汕头市甜甜乐糖果食品有限公司 | 一种pvc硬质无毒抗紫外线片材 |
| CN103130934A (zh) * | 2013-03-19 | 2013-06-05 | 太仓市佳玲塑料制品有限公司 | 一种溴化聚氯乙烯造粒的制备工艺 |
| CN103130934B (zh) * | 2013-03-19 | 2015-02-04 | 太仓市佳玲塑料制品有限公司 | 一种溴化聚氯乙烯造粒的制备工艺 |
| CN103554770A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 安徽国通高新管业股份有限公司 | 一种耐低温高韧性pvc管材 |
| CN107216533A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-09-29 | 郑州庆宏塑胶科技有限公司 | 用于pvc膜及管材的热稳定剂及其制备方法 |
| CN109021452A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-12-18 | 爱康企业集团(上海)有限公司 | 一种环保耐热增韧型pvc管材及其制备与应用 |
| CN109867879A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-06-11 | 华亚工业塑胶（太仓）有限公司 | 一种upvc纯水处理管件及其制造工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101402769B (zh) | 2012-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101402770A (zh) | 一种聚氯乙烯合金 | |
| CN101402769B (zh) | 一种增韧改性聚氯乙烯的制造方法 | |
| CN101565530B (zh) | 一种聚氯乙烯增韧改性剂 | |
| CN101775180B (zh) | 抗冲改性聚氯乙烯管材及其制备工艺 | |
| CN103992600B (zh) | 一种高填充、高耐压的u-pvc给水管件 | |
| CN109054216B (zh) | 一种硬聚氯乙烯双壁波纹管及其制备方法 | |
| CN1990537B (zh) | 输送电子级水的硬聚氯乙烯管道及其配件的材料组合物 | |
| CN101671464A (zh) | 一种聚氯乙烯透明组合物及其管材 | |
| CN103923422B (zh) | 一种耐腐蚀、耐高温的工业用cpvc及其制备方法 | |
| CN103554601A (zh) | 一种高密度聚乙烯双壁波纹管 | |
| CN111171472A (zh) | 一种高性能硬聚氯乙烯双壁波纹管及其制备方法 | |
| CN102827439A (zh) | 一种pvc-m抗冲击管材 | |
| CN102702651A (zh) | 一种纳米级增韧增强的pvc-m管材 | |
| CN102672934B (zh) | 一种燃气用埋地耐开裂聚乙烯管道的生产方法 | |
| CN104479244A (zh) | 高性能矿用管材及其制备方法 | |
| CN110938268B (zh) | 一种高耐磨pvc-c复合管材及其制备方法 | |
| CN105566822A (zh) | 一种高抗冲氯化聚氯乙烯管材专用料 | |
| US20150000782A1 (en) | Polyvinyl chloride - composition, tube, channel or container, use of a pvc composition and use of a tube, of a channel or of a container | |
| CN106366414A (zh) | 一种高韧性、高强度的聚烯烃管道及其制备方法 | |
| CN104292690B (zh) | 一种抗冲击性塑料检查井 | |
| CN103602000B (zh) | 一种适用于非开挖工程的管道 | |
| CN101565531A (zh) | 高强度硬聚氯乙烯加筋管 | |
| CN208011092U (zh) | 一种聚酮内衬复合油管 | |
| CN110862625A (zh) | 给水用丙烯酸共聚聚氯乙烯管材及其制备方法 | |
| CN105153585A (zh) | 一种抗冲击增韧pvc管件及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180131 Address after: Wuxing District Daixi 313000 Zhejiang city of Huzhou Province on strong industrial zone Patentee after: Zhejiang Tianle Plastic and Rubber Co., Ltd. Address before: 325600 Zhejiang Province, Huzhou city Wuxing District Daixi Town Industrial Park Patentee before: Gan Fangming |
|
| TR01 | Transfer of patent right |