CN103613851A - 一种高抗老化性的ppr管材及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有高抗老化性的PPR管材及其制造方法,选取PPR原料,加入一定量锌粉充分混合均匀;在混合均匀的PPR与锌粉混合物中加入DOP药水;将加入DOP药水的PPR与锌粉混合物置入成型机中,加热至200-230℃,保温1-3分钟,直至混合物制成胶状原料;将制成的胶状原料放入双螺杆挤出机中挤出选粒,之后用单螺杆管材挤出机进行挤管成型。本发明制成的PPR管材由于锌粉的加入可在管材内部及表面形成一层ZnO层,显著改善了管材的抗老化性能;同时可提升管材的硬度和低温脆性,具有广阔的市场前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有高抗老化性的PPR管材及其制造方法,属于新型塑料管材技术领域。
背景技术
PPR(polypropylene random),又叫无规共聚聚丙烯(PPR),是20世纪90年代初发展起来的一种新一代节能环保型建筑新型塑料管材,其产品韧性好,强度高,加工性能优异,较高温度下抗蠕变性能好,并具有无规共聚聚丙烯特有的高透明性优点,可广泛用于管材、片材、日用品、包装材料、家用电器部件以及各种薄膜的生产。但PPR分子链结构-(-CH2—CH-)n-中含大量不稳定的叔碳原子,比PE更易受CH3光、氧、杂质(如铜、铁离子)的作用而老化,因此,PP-R管长期受紫外线照射易老化降解,同时PPR管的硬度较低、5℃以下低温脆性明显,为解决此类缺陷,行业内多采用加入由抗氧剂、紫外吸收剂、光稳定剂和金属离子钝化剂合成的复合助剂改善抗老化性,或者加入抗冲改性剂改善低温脆性等工艺。但此类生产工艺由于加入辅助药剂而造成工艺繁琐、剂量难以把握等缺陷。本发明提供一种在PPR原料中加入锌粉制成的PPR管材,能有效克服现有技术的缺陷。
发明内容:
本发明提供一种高抗老化性的PPR管材及其制造方法,通过在PPR原料中混合加入锌粉制成PPR管材,从而能够有效克服现有技术缺陷,生产的PPR管材具有高抗老化性能,同时硬度和低温脆性显著改善。
本发明的生产工艺包括如下步骤:
1、选取PPR原料,加入一定量锌粉充分混合均匀;
2、在混合均匀的PPR与锌粉混合物中加入DOP药水;
3、将加入DOP药水的PPR与锌粉混合物置入成型机中,加热至200-230℃,保温1-3分钟,直至混合物制成胶状原料;
4、将制成的胶状原料放入双螺杆挤出机中挤出选粒,之后用单螺杆管材挤出机进行挤管成型。
如上所述的高抗老化性的PPR管材及其制造方法,所述的步骤1中锌粉的加入量为每100克PPR原料加入8-10克锌粉;
如上所述的高抗老化性的PPR管材及其制造方法,步骤2中DOP药水的加入量为每100克加入DOP药水0.18-0.25克;
本发明生产工艺中锌粉粒度要求为微米级。
本工艺中加入的DOP药水为,酞酸二辛酯(C24H3804;C6H4(COOC8H17)2);双螺杆挤出机及单螺杆管材挤出机工作参数没有特殊要求,按照现有技术中PPR管材的工艺参数即可。
本发明在PPR原料中加入锌粉,充分混合均匀后,利用加入的DOP药水降低锌粉的熔点直至接近PPR熔点,经过加热使锌粉与PPR原料制成混合均匀的胶状原料。以此工艺制成的PPR管材由于锌粉的加入可在管材内部及表面形成一层ZnO层,显著改善了管材的抗老化性能;同时可提升管材的硬度和低温脆性,也节省了背景技术中复合助剂或抗冲改性剂原料。
具体实施方式:以下通过具体实施例来进一步细化说明。
实施例1:选取2千克PPR(燕山石化PPR粉料C4420)加入200克微米级锌粉,置入高速搅拌机中进行充分混合均匀;在混合均匀的PPR与锌粉混合物中加入5克DOP药水,置入成型机中加热至230℃,保温3分钟制成胶状原料,放入双螺杆挤出机中挤出选粒,之后用单螺杆管材挤出机进行挤管成型。
实施例2:选取2千克PPR(燕山石化PPR粉料C4420)加入160克微米级锌粉,置入高速搅拌机中进行充分混合均匀;在混合均匀的PPR与锌粉混合物中加入3.6克DOP药水,置入成型机中加热至200℃,保温1分钟制成胶状原料,放入双螺杆挤出机中挤出选粒,之后用单螺杆管材挤出机进行挤管成型。
实施例3:选取2千克PPR(燕山石化PPR粉料C4420)加入180克微米级锌粉,置入高速搅拌机中进行充分混合均匀;在混合均匀的PPR与锌粉混合物中加入4克DOP药水,置入成型机中加热至210℃,保温2分钟制成胶状原料,放入双螺杆挤出机中挤出选粒,之后用单螺杆管材挤出机进行挤管成型。
对制成的PPR管材进行抗老化性试验如下:
注:光泽度保持率越低,说明材料老化造成的粉化现象严重
对制成的PPR管材进行低温冲击性能试验:
Claims (4)
1.一种高抗老化性的PPR管材及其制造方法,包括如下步骤:
①选取PPR原料,加入一定量锌粉充分混合均匀;
②在混合均匀的PPR与锌粉混合物中加入DOP药水;
③将加入DOP药水的PPR与锌粉混合物置入成型机中,加热至200-230℃,保温1-3分钟,直至混合物制成胶状原料;
④将制成的胶状原料放入双螺杆挤出机中挤出选粒,之后用单螺杆管材挤出机进行挤管成型。
2.如权利要求1所述的高抗老化性的PPR管材及其制造方法,所述的步骤①中锌粉的加入量为每100克PPR原料加入8-10克锌粉。
3.如权利要求1或2所述的高抗老化性的PPR管材及其制造方法,所述的步骤②中DOP药水的加入量为每100克加入DOP药水0.18-0.25克。
4.如权利要求1所述的高抗老化性的PPR管材及其制造方法,所述的锌粉粒度要求为微米级。
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