CN103834120A

CN103834120A - 一种柔性upvc管材组合物及制备方法

Info

Publication number: CN103834120A
Application number: CN201310739746.XA
Authority: CN
Inventors: 贺书来
Original assignee: GANSU SANHE PLASTIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GANSU SANHE PLASTIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2014-06-04

Abstract

本发明公开一种柔性UPVC管材组合物及制备方法，涉及一种塑料管材，属于建筑材料中的管材设备技术领域。该组合物，由以下重量配比的原料制成：聚氯乙烯树脂56.4～60%、稳定剂1.8～2.2%、硬脂酸锌0.16～0.2%、硬脂酸0.2～0.3%、碳酸钙35.1～37%、丙烯酸酯1.0～1.7%、钛白粉1.6～2.8%、聚乙烯蜡0.16～0.28%、紫外线吸收剂0.05～0.08%、颜料0.005～0.01%。其有益效果在于：本发明生产的柔性UPVC管材改善了传统管材的密度、强度、耐寒性、耐磨性，延长了使用寿命；可以有效的应用于各行各业中。

Description

一种柔性UPVC管材组合物及制备方法

技术领域

本发明涉及塑胶管道及建筑物内排水系统，属于建筑材料中内排水系统管道设备技术领域，具体地说是一种柔性UPVC管材组合物及制备方法。

背景技术

塑料管材作为化学建材的重要组成部分，以其优越的性能，卫生、环保、低耗等为广大用户所广泛接受，而化学建材是继钢材、木材、水泥之后，当代新兴的第四大类新型建筑材料。近年来，化学建材在我国取得了长足进步迅猛发展，尤其是新型环保塑料管材的广泛使用，掀起了一声替代传统建材的革命。

目前，塑料管材广泛应用于建筑给排水、城镇给排水以及燃气管等领域，成为新世纪城建管网的主力军。UPVC管是一种以聚氯乙烯（PVC）树脂为原料，不含增塑剂的塑料管材。随着化学工业技术的发展，UPVC管具备一般聚氯乙烯的性能，又增加了耐腐蚀性和柔软性好的优点，因而特别适用于供水管网；而且由于其不导电，不与酸、碱、盐发生电化学反应，所以降低了腐蚀，使得其不需要外防腐涂层和内衬；UPVC管还具备柔软性，其在荷载作用下能产生屈服而不发生破裂，克服了过去塑料管脆性这一缺点。

聚氯乙烯管材以其价格低廉、加工安装方便，使用效果优良等诸多优点在各种塑料管道应用中所占比例最高，其中又以硬质聚氯乙烯UPVC用量最多。但UPVC有一弱点即脆性大，抗冲能力弱，目前一般采用CPE或ACR作为PVC抗冲改性剂。

尽管各种抗冲改性剂由于其化学结构不同，增切机理也不同，但它们的共同之处是都需要有较低的玻璃化温度且与PVC具有一定的相容性；但又不能完全相容，必须构成形态适当的第二相，和PVC形成两相共存结构；除此之外，就是要与PVC有良好的界面结合力，用作PVC改性的CPE需要具有理想的分散性、合适的设备剪切速率以及物料温度。

虽然在UPVC生产配方中加入抗冲改性剂可以提高其抗冲性，但在配方成本、可加工性与性能之间很难达到平衡，性能改进效果也一般。传统生产UPVC管都是用PVC五型树脂粉,由于其具有难燃、抗化学腐蚀、耐磨、电绝缘性优良和机械强度较高等优点，同时与CPE、ACR、复合稳定剂、石蜡、钛白粉，按此配比组合生产的产品表面无亮度，存放时间稍长表面发乌，柔性降低。

塑料管道行业在发展的同时，一些问题也日益显露出来。特别是原料品种少、质量不稳定、价格波动大、缺少专用料，产品质量得不到保证，产品结构、生产规模不合理、生产设备、产品质量总体较差，管理混乱，标准、规范、图集、定额等严重滞后，配套性很差，适应不了发展需要且缺少实践检验等因素严重制约了行业的进一步发展和品质的提高。

因此，塑料管道企业必须抓住新的发展形势，重视原材料的生产、研发等，提高完善塑料管道系统，只有这样才能在新形势下立于不败之地。

发明内容

本发明提出一种柔性UPVC管材组合物及制备方法，使UPVC管材的性能有显著提高，特别是在管材放置时间长时，管材表面如新，且柔性良好。

为了实现上述的目的，一种柔性UPVC管材组合物，由以下重量配比的原料制成：聚氯乙烯树脂56.4～60%、稳定剂1.8～2.2%、硬脂酸锌0.16～0.2%、硬脂酸0.2～0.3%、碳酸钙35.1～37%、丙烯酸酯1.0～1.7%、钛白粉1.6～2.8%、聚乙烯蜡0.16～0.28%、紫外线吸收剂0.05～0.08%、颜料0.005～0.01%。

所述一种柔性UPVC管材组合物，其特征在于：由以下重量配比的原料制成：聚氯乙烯树脂57%、稳定剂2%、硬脂酸锌0.2%、硬脂酸0.3%、碳酸钙36.24%、丙烯酸酯1.5%、钛白粉2.5%、聚乙烯蜡0.2%、紫外线吸收剂0.05%、颜料0.01%。

本发明所述一种柔性UPVC管材组合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)称取聚氯乙烯树脂56.4～60kg、稳定剂1.8～2.2kg、硬脂酸锌0.16～0.2kg、硬脂酸0.2～0.3kg、碳酸钙35.1～37kg、丙烯酸酯1.0～1.7kg、钛白粉1.6～2.8kg、聚乙烯蜡0.16～0.28kg、紫外线吸收剂0.05～0.08kg、颜料0.005～0.01kg；在热混锅内加入聚氯乙烯树脂总重量的1/2、碳酸钙总重量的1/2、硬脂酸锌总重量的1/2，加热搅拌2～3min，然后依次加入稳定剂、丙烯酸酯、钛白粉、硬脂酸、紫外线吸收剂和颜料，反应10～15min；

(2)按步骤(1)中称取的重量份加入聚氯乙烯树脂总重量的剩余1/2、碳酸钙总重量的剩余1/2、硬脂酸锌总重量的剩余1/2和聚乙烯蜡，反应10～15min，放料到冷混锅，搅拌冷却至35～40℃；

(3)将步骤(2)冷却后的混料放入料筒中，混料依次通过合流芯和模头造型，最后得到成品。

所述步骤(3)的料筒温度控制为148～198℃。

所述步骤(3)的合流芯的温度控制在172～188℃，模头的温度为192～198℃。

所述稳定剂为市售低铅复合稳定剂，采购厂家为石家庄联科塑料助剂厂，20公斤装，生产日期2012.6。

所述紫外线吸收剂为市售紫外线吸收UV-0或紫外线吸收剂UVP-327中的一种，采购厂家为威海金威化学工业有限责任公司，生产日期2012.3。

本发明所述一种柔性UPVC管材组合物及制备方法，其有益效果在于：本发明所公开的UPVC适用于生产管材，生产成本低，且耐酸耐碱性好，且由于增加了硬脂酸锌使得制造的管材柔韧性增加；还由于使用了聚乙烯蜡，生产过程中聚乙烯蜡在高温下的挥发性加大使得生产出的管材表面亮度及白度提高，生产效率比以前提高1/4；与现有技术相比，本发明生产的柔性UPVC管材改善了传统管材的密度、强度、耐寒性、耐磨性，延长了使用寿命；可以有效的应用于各行各业中。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的其中一个实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

(1)称取聚氯乙烯树脂56.4kg、稳定剂2.2kg、硬脂酸锌0.2kg、硬脂酸0.3kg、碳酸钙36.03kg、丙烯酸酯1.7kg、钛白粉2.8kg、聚乙烯蜡0.28kg、紫外线吸收剂0.08kg、颜料0.01kg，在热混锅内加入聚氯乙烯树脂总重量的1/2、碳酸钙总重量的1/2、硬脂酸锌总重量的1/2，加热搅拌2min，然后依次加入稳定剂、丙烯酸酯、钛白粉、硬脂酸、紫外线吸收剂和颜料，反应10min；

(2)按步骤(1)中称取的重量份加入聚氯乙烯树脂总重量的剩余1/2、碳酸钙总重量的剩余1/2、硬脂酸锌总重量的剩余1/2和聚乙烯蜡，反应10min，放料到冷混锅，搅拌冷却至35℃；

(3)将步骤(2)冷却后的混料放入料筒中，控制料筒的温度为148℃；

(4)将步骤(3)中料筒中料依次通过合流芯和模头造型，合流芯的温度控制在172℃，模头的温度为192℃，最后得到成品。

实施例2

(1)称取聚氯乙烯树脂60kg、稳定剂1.8kg、硬脂酸锌0.16kg、硬脂酸0.2kg、碳酸钙35.025kg、丙烯酸酯1.0kg、钛白粉1.6kg、聚乙烯蜡0.16kg、紫外线吸收剂0.05kg、颜料0.005kg，在热混锅内加入聚氯乙烯树脂总重量的1/2、碳酸钙总重量的1/2、硬脂酸锌总重量的1/2，加热搅拌3min，然后依次加入稳定剂、丙烯酸酯、钛白粉、硬脂酸、紫外线吸收剂和颜料，反应15min；

(2)按步骤(1)中称取的重量份加入聚氯乙烯树脂总重量的剩余1/2、碳酸钙总重量的剩余1/2、硬脂酸锌总重量的剩余1/2和聚乙烯蜡，反应15min，放料到冷混锅，搅拌冷却至40℃；

(3)将步骤(2)冷却后的混料放入料筒中，控制料筒的温度为198℃；

(4)将步骤(3)中料筒中料依次通过合流芯和模头造型，合流芯的温度控制在188℃，模头的温度为198℃，最后得到成品。

实施例3

(1)称取聚氯乙烯树脂57kg、稳定剂2.0kg、硬脂酸锌0.2kg、硬脂酸0.25kg、碳酸钙36.24kg、丙烯酸酯1.5kg、钛白粉2.5kg、聚乙烯蜡0.25kg、紫外线吸收剂0.05kg、颜料0.01kg，在热混锅内加入聚氯乙烯树脂总重量的1/2、碳酸钙总重量的1/2、硬脂酸锌总重量的1/2，加热搅拌2min，然后依次加入稳定剂、丙烯酸酯、钛白粉、硬脂酸、紫外线吸收剂和颜料，反应15min；

(2)按步骤(1)中称取的重量份加入聚氯乙烯树脂总重量的剩余1/2、碳酸钙总重量的剩余1/2、硬脂酸锌总重量的剩余1/2和聚乙烯蜡，反应10min，放料到冷混锅，搅拌冷却至40℃；

(3)将步骤(2)冷却后的混料放入料筒中，控制料筒的温度为168℃；

(4)将步骤(3)中料筒中料依次通过合流芯和模头造型，合流芯的温度控制在180℃，模头的温度为195℃，最后得到成品。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种柔性UPVC管材组合物，其特征在于：由以下重量配比的原料制成：聚氯乙烯树脂56.4～60%、稳定剂1.8～2.2%、硬脂酸锌0.16～0.2%、硬脂酸0.2～0.3%、碳酸钙35.1～37%、丙烯酸酯1.0～1.7%、钛白粉1.6～2.8%、聚乙烯蜡0.16～0.28%、紫外线吸收剂0.05～0.08%、颜料0.005～0.01%。

2.如权利要求1所述一种柔性UPVC管材组合物，其特征在于：由以下重量配比的原料制成：聚氯乙烯树脂57%、稳定剂2%、硬脂酸锌0.2%、硬脂酸0.3%、碳酸钙36.24%、丙烯酸酯1.5%、钛白粉2.5%、聚乙烯蜡0.2%、紫外线吸收剂0.05%、颜料0.01%。

3.如权利要求1所述的一种柔性UPVC管材组合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)称取聚氯乙烯树脂、稳定剂、硬脂酸锌、硬脂酸、碳酸钙、丙烯酸酯、钛白粉、聚乙烯蜡、紫外线吸收剂、颜料；在热混锅内加入聚氯乙烯树脂总重量的1/2、碳酸钙总重量的1/2、硬脂酸锌总重量的1/2，加热搅拌2～3min，然后依次加入稳定剂、丙烯酸酯、钛白粉、硬脂酸、紫外线吸收剂和颜料，反应10～15min；

4.如权利要求3所述一种柔性UPVC管材组合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)的料筒温度控制为148～198℃。

5.如权利要求3所述一种柔性UPVC管材组合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)的合流芯的温度控制在172～188℃，模头的温度为192～198℃。