CN103923422A - 一种耐腐蚀、耐高温的工业用cpvc及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC及其制备方法，所述CPVC是由如下重量份的原材料组成：100份CPVC树脂、4~7份稳定剂、2~5份抗冲改性剂、1~3份加工改性剂、1~2份内润滑剂、2~4份外润滑剂、0~0.5份阻燃剂、5~10份填料和0.04~0.08份颜料；本发明设计生产的配方料制备成管材后，维卡软化温度115℃以上，耐腐蚀性好，各项物理性能指标均达到工业用塑料管材使用要求，而且产品的成本较进口产品低。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料领域，具体涉及一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC及其制备方法。
背景技术
化工行业常用的流体输送管道主要是金属管、水泥管和一些常规塑料管，一般流体例如冷水、低腐蚀性液体的输送使用金属管、水泥管和常规塑料管基本上是没有问题的，但是一些特殊化工企业的需要输送高腐蚀性、高温的流体，这就对管材提出了更高的要求。金属管的耐腐蚀性不好，长时间使用会产生腐蚀锈渣，影响产品质量，还会影响管道的输送畅通性；水泥管也不耐腐蚀，而且两者的成本都较高，使用寿命短，安装、拆卸不方便等。PP虽然能较好地耐高温，但是耐腐蚀性差；PVC管材的耐腐蚀较好，但是遇到高腐蚀性介质也不能完全满足要求，而且其耐温性不是很好；玻璃钢管材耐温、耐腐蚀性较好，但是其低温脆性大，加工成本较高，制作工艺复杂，污染性大，因此迫切需要一种能克服上述所以缺点的材料。
CPVC材料是PVC材料的改性产品，通过水相悬浮法与氯气反应得到氯含量更高的高分子，材料的耐温性能大大提高，同时耐腐蚀性也大大提高，使得这种材料可以成功地解决化工行业流体输送的问题。欧美日等发达国家已经将CPVC管材应用到化工行业流体输送，起到了很好的效果；我国也是化工大国，目前化工行业使用的传输管道主要是金属、水泥和常规塑料管，CPVC管材的使用很少，这主要是进口产品的价格相对较高，普及困难，此外大多数厂家的技术落后，不能生产出性能良好的树脂和配方料，很大程度上制约了这种管材的使用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种低成本、物理性能好的耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
本发明的另一目的是提供一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC的制备方法。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，所述CPVC是由如下重量份的原材料组成：
CPVC树脂，100份；
稳定剂，4~7份；
抗冲改性剂，2~5份；
加工改性剂，1~3份；
内润滑剂，1~2份；
外润滑剂，2~4份；
阻燃剂，0~0.5份；
填料，5~10份；
颜料，0.04~0.08份。
一种优化方案：所述CPVC树脂为水相悬浮法制备的树脂。
进一步地，所述CPVC树脂的标准为聚合度700~1000和氯含量68~72%。
进一步地，所述稳定剂为有机锡稳定剂、钙锌复合稳定剂和复合铅盐稳定剂的至少一种。
进一步地，所述抗冲改性剂为MBS树脂或CPE135A树脂。
进一步地，所述加工改性剂为ACR201。
进一步地，所述内润滑剂为硬脂酸或氧化聚乙烯蜡。
进一步地，所述外润滑剂为石蜡或PE蜡。
进一步地，所述阻燃剂为无机阻燃剂。
进一步地，所述填料为轻质碳酸钙。
进一步地，所述颜料为炭黑颜料。
进一步地，所述耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC的制备方法是：将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到110~120℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
本发明采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：本发明设计生产的配方料制备成管材后，维卡软化温度115℃以上，耐腐蚀性好，各项物理性能指标均达到工业用塑料管材使用要求，而且产品的成本较进口产品低。
下面结合实施例对本发明做进一步描述。
具体实施方式
实施例1：一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，包括：
100份CPVC树脂, 为水相悬浮法制备的树脂，氯含量68%,聚合度700；
4份稳定剂，为有机锡稳定剂；
2份抗冲改性剂，为MBS树脂；
1份加工改性剂，为ACR201；
1份内润滑剂，为硬脂酸；
2份外润滑剂，为石蜡；
5份填料，为轻质碳酸钙；
0.04份颜料，为炭黑颜料。
将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到110℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
实施例2：一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，包括：
100份CPVC树脂, 为水相悬浮法制备的树脂，氯含量68%,聚合度800；
4份稳定剂，为钙锌复合稳定剂；
2份抗冲改性剂，为MBS树脂；
1份加工改性剂，为ACR201；
1份内润滑剂，为氧化聚乙烯蜡；
2份外润滑剂，为石蜡；
5份填料，为轻质碳酸钙；
0.04份颜料，为炭黑颜料。
将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到110℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
实施例3：一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，包括：
100份CPVC树脂, 为水相悬浮法制备的树脂，氯含量68%,聚合度1000；
4份稳定剂，为复合铅盐稳定剂；
2份抗冲改性剂，为CPE135A树脂；
1份加工改性剂，为ACR201；
1份内润滑剂，为氧化聚乙烯蜡；
2份外润滑剂，为PE蜡；
5份填料，为轻质碳酸钙；
0.04份颜料，为炭黑颜料。
将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到110℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
实施例4：一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，包括：
100份CPVC树脂, 为水相悬浮法制备的树脂，氯含量70%,聚合度700；
5.5份稳定剂，为有机锡稳定剂；
3.5份抗冲改性剂，为MBS树脂；
2份加工改性剂，为ACR201；
1.5份内润滑剂，为硬脂酸；
3份外润滑剂，为石蜡；
0.25份阻燃剂，为无机阻燃剂；
7.5份填料，为轻质碳酸钙；
0.06份颜料，为炭黑颜料。
将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到115℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
实施例5：一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，包括：
100份CPVC树脂, 为水相悬浮法制备的树脂，氯含量70%,聚合度800；
5.5份稳定剂，为钙锌复合稳定剂；
3.5份抗冲改性剂，为MBS树脂；
2份加工改性剂，为ACR201；
1.5份内润滑剂，为硬脂酸；
3份外润滑剂，为PE蜡；
0.25份阻燃剂，为无机阻燃剂；
7.5份填料，为轻质碳酸钙；
0.06份颜料，为炭黑颜料。
将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到115℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
实施例6：一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，包括：
100份CPVC树脂, 为水相悬浮法制备的树脂，氯含量70%,聚合度1000；
5.5份稳定剂，为复合铅盐稳定剂；
3.5份抗冲改性剂，为CPE135A树脂；
2份加工改性剂，为ACR201；
1.5份内润滑剂，为氧化聚乙烯蜡；
3份外润滑剂，为PE蜡；
0.25份阻燃剂，为无机阻燃剂；
7.5份填料，为轻质碳酸钙；
0.06份颜料，为炭黑颜料。
将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到115℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
实施例7：一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，包括：
100份CPVC树脂, 为水相悬浮法制备的树脂，氯含量72%,聚合度700；
7份稳定剂，为有机锡稳定剂；
5份抗冲改性剂，为MBS树脂；
3份加工改性剂，为ACR201；
2份内润滑剂，为硬脂酸；
4份外润滑剂，为石蜡；
0.5份阻燃剂，为无机阻燃剂；
10份填料，为轻质碳酸钙；
0.08份颜料，为炭黑颜料。
将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到120℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
实施例8：一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，包括：
100份CPVC树脂, 为水相悬浮法制备的树脂，氯含量72%,聚合度800；
7份稳定剂，为钙锌复合稳定剂；
5份抗冲改性剂，为MBS树脂；
3份加工改性剂，为ACR201；
2份内润滑剂，为氧化聚乙烯蜡；
4份外润滑剂，为PE蜡；
0.5份阻燃剂，为无机阻燃剂；
10份填料，为轻质碳酸钙；
0.08份颜料，为炭黑颜料。
将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到120℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
实施例9：一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，包括：
100份CPVC树脂, 为水相悬浮法制备的树脂，氯含量72%,聚合度1000；
7份稳定剂，为复合铅盐稳定剂；
5份抗冲改性剂，为CPE135A树脂；
3份加工改性剂，为ACR201；
2份内润滑剂，为氧化聚乙烯蜡；
4份外润滑剂，为PE蜡；
0.5份阻燃剂，为无机阻燃剂；
10份填料，为轻质碳酸钙；
0.08份颜料，为炭黑颜料。
将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到120℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
下表为采用实施例1-9所制得的CPVC材料制成的S10系列φ25管材，对其进行试验所得的数据。
通过热老化试验测算，上述管材在90℃下连续工作50年，其静液压强度仅损失的25%；其耐酸腐蚀性能仅降低2.5%，因此其具有良好的耐腐蚀性。
由上表可以看出，本发明实施例1—9所制得的CPVC管材配方料各项指标均符合标准，尤其是维卡软化温度、耐腐蚀性和静液压强度几个方面有显著的提高，实施例7为最佳实施例。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，其特征在于：所述CPVC是由如下重量份的原材料组成：
CPVC树脂，100份；
稳定剂，4~7份；
抗冲改性剂，2~5份；
加工改性剂，1~3份；
内润滑剂，1~2份；
外润滑剂，2~4份；
阻燃剂，0~0.5份；
填料，5~10份；
颜料，0.04~0.08份。
2.如权利要求1所述的耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，其特征在于：所述CPVC树脂选用水相悬浮法制备的树脂，其标准为聚合度700~1000和氯含量68~72%。
3.如权利要求1所述的耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，其特征在于：所述稳定剂为有机锡稳定剂、钙锌复合稳定剂和复合铅盐稳定剂的至少一种。
4.如权利要求1所述的一种耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，其特征在于：抗冲改性剂为MBS树脂或CPE135A树脂。
5.如权利要求1所述的耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，其特征在于：加工改性剂为ACR201。
6.如权利要求1所述的耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，其特征在于：内润滑剂为硬脂酸或氧化聚乙烯蜡；
所述外润滑剂为石蜡或PE蜡。
7.如权利要求1所述的耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，其特征在于：所述阻燃剂为无机阻燃剂。
8.如权利要求1所述的耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，其特征在于：所述填料为轻质碳酸钙。
9.如权利要求1所述的耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC，其特征在于：所述颜料为炭黑颜料。
10.如权利要求1-9之一所述的耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC的制备方法，其特征在于：
所述耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC的制备方法为：
将上述原料组分按比例加入到高混机中，热混到110~120℃时放到冷拌锅中，冷混到40℃时出料，即得到耐腐蚀、耐高温的工业用CPVC。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |