CN104231488A - 增强增韧的pvc管材及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种增强增韧的PVC管材及其制备方法，属于PVC管材改性技术领域。本发明所述的增强增韧的PVC管材，由以下重量份数的原料组成：PVC树脂100份、钙锌复合稳定剂2-4份、PE蜡0.25-0.4份、硬脂酸0.2-0.3份、轻质碳酸钙8-9份、钛白粉1-2份、MBS6-8份、加工助剂0.8-1.2份、AC-316A0.3-0.4份，所述MBS为LB-156抗冲改性剂。本发明制备的增强增韧的PVC管材抗冲击强度和韧性高、拉伸强度和断裂伸长率得到明显提高；同时本发明提供了一种工艺简单、成本降低、生产效率提高的增强增韧的PVC管材的制备方法。

Description

增强增韧的PVC管材及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种增强增韧的PVC管材及其制备方法，属于PVC管材改性技术领域。

背景技术

聚氯乙烯(PVC)是一种重要的热塑性塑料，具有原料丰富、制造工艺成熟、价格低廉、用途广泛等突出特点，是目前世界市场上产量和需求量仅次于聚乙烯的第二大通用树脂。PVC加工工艺简单，在性能和价格上有着较大的优势，在工业生产中有着十分重要的地位，被广泛应用于工业、农业、建筑、交通运输、电力、电讯和包装行业；在塑料管材、管件、型材以及异型材、软质输液管、薄膜、电缆护套、塑料门窗、人造革等领域也随处可见到PVC的身影。

近年来，PVC管材管件行业发展迅速，但由于PVC热稳定性、耐热性差，增塑作用不稳定，易挥发迁移；制备硬质品时，熔体表现黏度高，加工流动性差，硬质品呈脆性，抗冲击性能差，极大的限制了其用途。聚氯乙烯硬质制品的抗冲击强度不高，目前主要通过加入CPE(氯化聚乙烯)、MBS(丁二烯和苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯共聚物)或高抗冲击ACR(丙烯酸酯共聚物)来改善制品冲击强度。但是CPE产品的抗冲击性能提高有限；高抗冲ACR和市场上现有的MBS树脂可以保持制品一定的刚性，提高制品的抗冲击性能，但是，单纯添加市场上现有的MBS产品或ACR仍无法满足管材及管件高强度、高抗冲的要求。因此，如何开发高强高韧的PVC管材显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增强增韧的PVC管材，其抗冲击强度和韧性高、拉伸强度和断裂伸长率得到明显提高；同时本发明提供了一种工艺简单、成本降低、生产效率提高的增强增韧的PVC管材的制备方法。

本发明所述的增强增韧的PVC管材，由以下重量份数的原料组成：

所述MBS为LB-156抗冲改性剂，山东瑞丰高分子生产，相对于其它MBS产品，LB-156成本低，抗冲击强度更高，较市场上现有的MBS产品，LB-156抗冲击强度高出20％左右。

所述PVC树脂为SG-5型，市售产品。

所述加工助剂为LP-90，山东瑞丰高分子生产。LP-90具有特殊结构的超高分子量聚合物，具有更加卓越的加工性能和泡孔调节能力，是高效的加工改性剂和发泡调节剂。

所述轻质碳酸钙为优等级，上海振江化工有限公司生产。

所述增强增韧的PVC管材的制备方法，包括以下步骤：

(1)将各组分按照配方量称量；

(2)将称量好的各组分混合均匀后放入PVC管材挤出机中，在料筒第一段温度为168-175℃、料筒第二段温度为170-180℃、料筒第三段温度为175-185℃、机头第一段温度为175-185℃、机头第二段温度为170-175℃、生产冷却水温度为10-15℃、生产速度为1.5-2m/min的条件下挤出成型即可。

本发明中加入的MBS(LB-156)，提高了制品的抗冲击强度，增加了管材韧性，同时还改善了制品的耐寒性和加工流动性。

加工助剂LP-90提高了熔体的熔体强度，防止了气泡的合并，同时还起到了促进PVC的塑化，保证熔体具有良好的流动性的目的。

钛白粉可以提高塑料制品的耐热性、耐光性、耐候性，使塑料制品的物理化学性能得到改善，增强制品的机械强度，延长使用寿命。

本发明充分融合配方中各组分，所生产的PVC管材抗冲击强度高、耐化学腐蚀，提高了拉伸强度和断裂伸长率，韧性好，不易漏水、渗水、破裂。同时，本发明提供的配方只需要加入MBS(LB-156)，不需要加入CPE，大大降低了成本。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明制备的增强增韧的PVC管材抗冲击强度和韧性高，拉伸强度和断裂伸长率得到明显提高；

(2)本发明提供的增强增韧的PVC管材的制备方法工艺简单，降低了成本，提高了生产效率。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不限制本发明的实施。

实施例1

一种增强增韧的PVC管材的制备方法，包括以下步骤：

(1)称取以下各组分：PVC树脂(SG-5)100kg、钙锌复合稳定剂2kg、PE蜡0.25kg、硬脂酸0.2kg、轻质碳酸钙8kg、钛白粉1kg、MBS(LB-156)6kg、加工助剂(LP-90)0.8kg、AC-316A 0.3kg。

(2)将称量好的各组分混合均匀后放入PVC管材挤压机中，在料筒第一段温度为172±3℃、料筒第二段温度为175±5℃、料筒第三段温度为180±5℃、机头第一段温度为180±5℃、机头第二段温度为172±2℃、生产冷却水温度为12±2℃、生产速度为1.75±0.25m/min的条件下挤出成型即可。

实施例2

一种增强增韧的PVC管材的制备方法，包括以下步骤：

(1)称取以下各组分：PVC树脂(SG-5)100kg、钙锌复合稳定剂3kg、PE蜡0.3kg、硬脂酸0.25kg、轻质碳酸钙9kg、钛白粉1.5kg、MBS(LB-156)7kg、加工助剂(LP-90)1.0kg、AC-316A 0.35kg。

(2)将称量好的各组分混合均匀后放入PVC管材挤压机中，在料筒第一段温度为172±2℃、料筒第二段温度为175±3℃、料筒第三段温度为180±3℃、机头第一段温度为180±3℃、机头第二段温度为172±1℃、生产冷却水温度为12±2℃、生产速度为1.75±0.2m/min的条件下挤出成型即可。

实施例3

一种增强增韧的PVC管材的制备方法，包括以下步骤：

(1)称取以下各组分：PVC树脂(SG-5)100kg、钙锌复合稳定剂4kg、PE蜡0.4kg、硬脂酸0.3kg、轻质碳酸钙8.5kg、钛白粉2kg、MBS(LB-156)8kg、加工助剂(LP-90)1.2kg、AC-316A 0.4kg。

(2)将称量好的各组分混合均匀后放入PVC管材挤压机中，在料筒第一段温度为172±2℃、料筒第二段温度为175±3℃、料筒第三段温度为180±3℃、机头第一段温度为180±5℃、机头第二段温度为172±2℃、生产冷却水温度为12±2℃、生产速度为1.75±0.15m/min的条件下挤出成型即可。

将实施例1-3制得的增强增韧的PVC管材与现有技术制得的PVC管材进行对比，然后将测得的性能数据与行业标准进行对照，结果见表1。

表1为实施例1-3和现有技术制得PVC管材的性能测试数据及行业标准

从以上数据中可以看出，本发明制得的增强增韧的PVC管材与现有技术制得的PVC管材进行对比，抗冲击性能、拉伸冲击强度、断裂伸长率都得到明显提高，而且都符合现有的行业标准。由此可知，在不需要加入CPE的情况下，MBS(LB-156)和加工助剂LP-90在与配方中其他组分的协同作用下，提高了制品的抗冲击强度，增加了管材韧性。

Claims (4)

1.一种增强增韧的PVC管材，其特征在于由以下重量份数的原料组成：

所述MBS为LB-156抗冲改性剂。

2.根据权利要求1所述的增强增韧的PVC管材，其特征在于：PVC树脂为SG-5型。

3.根据权利要求1所述的增强增韧的PVC管材，其特征在于：加工助剂为LP-90。

4.一种权利要求1-3任一所述的增强增韧的PVC管材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将各组分按照配方量称量；

(2)将称量好的各组分混合均匀后放入PVC管材挤出机中，在料筒第一段温度为168-175℃、料筒第二段温度为170-180℃、料筒第三段温度为175-185℃、机头第一段温度为175-185℃、机头第二段温度为170-175℃、生产冷却水温度为10-15℃、生产速度为1.5-2m/min的条件下挤出成型即可。