CN111117114A - 一种pvc耐热管材及其制备方法 - Google Patents

一种pvc耐热管材及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111117114A
CN111117114A CN201911396412.0A CN201911396412A CN111117114A CN 111117114 A CN111117114 A CN 111117114A CN 201911396412 A CN201911396412 A CN 201911396412A CN 111117114 A CN111117114 A CN 111117114A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pvc
pvc heat
parts
impact modifier
resistant pipe
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.)
Pending
Application number
CN201911396412.0A
Other languages
English (en)
Inventor
潘心争
陈忠
陈军豪
陈际
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI SHANGSU HOLDINGS GROUP
Original Assignee
SHANGHAI SHANGSU HOLDINGS GROUP
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANGHAI SHANGSU HOLDINGS GROUP filed Critical SHANGHAI SHANGSU HOLDINGS GROUP
Priority to CN201911396412.0A priority Critical patent/CN111117114A/zh
Publication of CN111117114A publication Critical patent/CN111117114A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/18—Applications used for pipes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Abstract

本发明公开一种PVC耐热管材及其制备方法。该PVC耐热管材由包括以下质量份数的组分制成：氯化聚氯乙烯60份，PVC树脂100份，纳米钙填充剂10份～15份，钙锌稳定剂5份～8份，润滑剂0.6份～1.2份，抗冲改性剂6份～12份，加工助剂2份～3份，钛白粉1份～1.5份，颜料0.001～0.003份。本发明的配方中各组分选择恰当，配伍合理，制成的PVC管材各方面综合性能优良，尤其是耐热性能很高。

Description

一种PVC耐热管材及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑料加工技术领域，特别涉及一种PVC耐热管材及其制备方法。
背景技术
PVC管材和传统的管材相比，具有重量轻、耐腐蚀、水流阻力小等优点，因此，被广泛应用在建筑消防、工业生产、电力电缆保护工程等领域。
目前PVC管材的生产方法是：以氯化聚氯乙烯及聚氯乙烯(PVC)树脂为主要原料，再选择性地加入稳定剂、润滑剂、填充剂和增色剂等添加剂，经挤出机挤出成型，最后通过定型、冷却、标识、切割、检验、包装等工序完成管材的生产。但是这种方法制成的PVC管材的耐热性能不够好，这类的PVC管材产品的维卡软化温度通常不超过80摄氏度，然而某些管道领域有更高温度的耐热需求，目前这类PVC管材产品还不能很好的满足这样耐热要求。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种PVC耐热管材及其制备方法。
本发明提供的PVC耐热管材，其特征在于，由包括以下质量份数的组分制成：
Figure BDA0002346437660000021
进一步地，在本发明提供的PVC耐热管材中，还具有这样的特征：其中，抗冲改性剂是由甲基丙烯酸甲酯、丁二烯以及苯乙烯三者采用乳液接枝聚合法聚合而成的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS)。
进一步地，在本发明提供的PVC耐热管材中，还具有这样的特征：其中，加工助剂为丙烯酸酯类共聚物(ACR)。
进一步地，在本发明提供的PVC耐热管材中，还具有这样的特征：其中，PVC树脂为PVC-5型树脂。
进一步地，在本发明提供的PVC耐热管材中，还具有这样的特征：其中，纳米钙填充剂是粒径为40纳米～100纳米的纳米级碳酸钙。
进一步地，在本发明提供的PVC耐热管材中，还具有这样的特征：其中，润滑剂为硬脂酸、氧化聚乙烯蜡、聚乙烯蜡、多官能团脂肪酸酯中的一种或几种的组合。
上述多官能团脂肪酸酯为结构中除-COO-官能团之外，还具有碳碳双键、碳碳三键、羟基、羧基、醚键、醛基中的一种或几种官能团的脂肪酸酯。
本发明还提供上述PVC耐热管材的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：步骤1：按配方中质量份数称取各种原料；步骤2：将除抗冲改性剂之外的其它原料投入高速搅拌机中，充分搅拌混合均匀；步骤3：再将抗冲改性剂加入到高速搅拌机中，继续搅拌，得到混合均匀的共混料；步骤4：将混合均匀的共混料投入挤出机中挤出成型；步骤5：经冷却、固化、定型，制得PVC耐热管材。
进一步地，在本发明提供的制备方法中，还具有这样的特征：其中，步骤2中高速搅拌机在400-600rpm的转速下搅拌5-15分钟；步骤3中高速搅拌机在300-450rpm的转速下继续搅拌20-30分钟。
进一步地，在本发明提供的制备方法中，还具有这样的特征：其中，步骤4中共混料在160℃～220℃温度下塑化、挤出成型。
本发明的有益效果：
在本发明的配方中，采用稳定剂为钙锌稳定剂，该种稳定剂是一种安全环保的良好的无毒稳定剂，钙锌稳定剂是由钙盐、锌盐、润滑剂、抗氧剂等为主要组分采用特殊复合工艺复合而成的。它不但可以取代传统的铅镉盐类和有机锡类等有毒稳定剂，而且具有相当好的热稳定性、光稳定性和透明性及着色力。本发明将其引入PVC管材加工过程中，其表现为具有很好的分散性、相容性、加工流动性以及热稳定性，并且初期色相小，无析出现象；而且该组分不含重金属及其他有毒成分，无硫化现象；该组分的加入使得PVC管材还具有优良的电绝缘性、高效的耐候性；并且可有效改善制品表面光洁度。
在本发明的配方中，采用了MBS作为抗冲改性剂，可大幅提高PVC管材的抗冲击强度和韧性。MBS力学性能优良，透明度高，且具有良好的刚性、成型加工性和较高的尺寸稳定性等优点。本发明将MBS作为抗冲改性剂以特定的配比引入PVC树脂中，可实现共混改性使最终所得的PVC管材制品抗冲击强度提高4-15倍，制成高抗冲击型的PVC管材及管件。
在本发明的配方中，ACR作为PVC树脂的加工助剂，可明显缩短塑化时间，加快熔融，促进塑化；可有效地降低PVC熔融加工温度，在小幅节能的基础上同时提高制品的耐候性能；可有效防止挤出和注塑时由于挤压成型所产生的压力波动和流动伤痕，有效避免产生波纹、斑马线等表面问题；对挤出制品，可使其平衡扭矩提高，使其塑化均匀；能够提高制品的表面光泽度，由于塑化均匀，同时能够辅助提高制品的抗张强度、抗冲击强度、断裂伸长率等力学性能。
在本发明的配方中，采用了粒径为40纳米～100纳米的纳米级碳酸钙作填充剂。粒径小、比表面积大的纳米尺度的颗粒均匀地分布在基体塑料之中时，使得PVC管材的各方面性能实现质的飞跃。
与现有技术相比，本发明的配方中将钙锌稳定剂、MBS抗冲改性剂、ACR加工助剂、纳米碳酸钙这几种添加剂以特定的比例、合理配伍，加入氯化聚氯乙烯及PVC树脂加工中，具有协同增效作用。并且，本发明采用了先混合均匀除MBS抗冲改性剂之外的其他原料，再加入MBS抗冲改性剂这样的特定制备步骤，且以特定的搅拌速度和特定的温度条件下制备形成PVC管材，通过本发明这样的配方及制备方法制作出PVC管材各方面综合性能优良，尤其是具有优异的耐热性能。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例对本发明PVC耐热管材及其制备方法作具体阐述。
<实施例1>
配方：
Figure BDA0002346437660000051
制备方法：
步骤1：按配方中质量份数称取各种原料。
步骤2：将除抗冲改性剂之外的其它原料投入高速搅拌机中，在600rpm的转速下搅拌5分钟，使其充分搅拌混合均匀。
步骤3：再将抗冲改性剂加入到高速搅拌机中，在300rpm的转速下继续搅拌25分钟，得到混合均匀的共混料。
步骤4：将混合均匀的共混料投入挤出机中，在160℃温度下塑化、挤出成型。
步骤5：经冷却、固化、定型，制得PVC耐热管材。
<实施例2>
配方：
Figure BDA0002346437660000061
制备方法：
步骤1：按配方中质量份数称取各种原料。
步骤2：将除抗冲改性剂之外的其它原料投入高速搅拌机中，在400rpm的转速下搅拌10分钟，使其充分搅拌混合均匀。
步骤3：再将抗冲改性剂加入到高速搅拌机中，在450rpm的转速下继续搅拌20分钟，得到混合均匀的共混料。
步骤4：将混合均匀的共混料投入挤出机中，在180℃温度下塑化、挤出成型。
步骤5：经冷却、固化、定型，制得PVC耐热管材。
<实施例3>
配方：
Figure BDA0002346437660000071
制备方法：
步骤1：按配方中质量份数称取各种原料。
步骤2：将除抗冲改性剂之外的其它原料投入高速搅拌机中，在500rpm的转速下搅拌15分钟，使其充分搅拌混合均匀。
步骤3：再将抗冲改性剂加入到高速搅拌机中，在350rpm的转速下继续搅拌30分钟，得到混合均匀的共混料。
步骤4：将混合均匀的共混料投入挤出机中，在220℃温度下塑化、挤出成型。
步骤5：经冷却、固化、定型，制得PVC耐热管材。
<性能测试实验>
将上述实施例1-3所得的PVC管材以及现有常规PVC管材产品(对照例)进行耐热性能测试(测试其维卡软化温度)，测试结果如下表。
序号 维卡软化温度/℃
实施例1 93
实施例2 93
实施例3 93
对照例 79
由上述表可知，本发明的PVC管材具有良好的耐热性能，其维卡软化温度超过90℃，可以很好的满足耐热要求。

Claims (9)

1.一种PVC耐热管材，其特征在于，由包括以下质量份数的组分制成：
Figure FDA0002346437650000011
2.如权利要求1所述的PVC耐热管材，其特征在于：
其中，所述抗冲改性剂是由甲基丙烯酸甲酯、丁二烯以及苯乙烯三者采用乳液接枝聚合法聚合而成的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物。
3.如权利要求1所述的PVC耐热管材，其特征在于：
其中，所述加工助剂为丙烯酸酯类共聚物。
4.如权利要求1所述的PVC耐热管材，其特征在于：
其中，所述PVC树脂为PVC-5型树脂。
5.如权利要求1所述的PVC耐热管材，其特征在于：
其中，所述纳米钙填充剂是粒径为40纳米～100纳米的纳米级碳酸钙。
6.如权利要求1所述的PVC耐热管材，其特征在于：
其中，所述润滑剂为硬脂酸、氧化聚乙烯蜡、聚乙烯蜡、多官能团脂肪酸酯中的一种或几种的组合。
7.如权利要求1～6中任意所述的PVC耐热管材的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：
步骤1：按配方中质量份数称取各种原料；
步骤2：将除抗冲改性剂之外的其它原料投入高速搅拌机中，充分搅拌混合均匀；
步骤3：再将抗冲改性剂加入到所述高速搅拌机中，继续搅拌，得到混合均匀的共混料；
步骤4：将混合均匀的共混料投入挤出机中挤出成型；
步骤5：经冷却、固化、定型，制得所述PVC耐热管材。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：
其中，步骤2中高速搅拌机在400-600rpm的转速下搅拌5-15分钟；
步骤3中高速搅拌机在300-450rpm的转速下继续搅拌20-30分钟。
9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：
其中，步骤4中所述共混料在160℃～220℃温度下塑化、挤出成型。
CN201911396412.0A 2019-12-30 2019-12-30 一种pvc耐热管材及其制备方法 Pending CN111117114A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911396412.0A CN111117114A (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种pvc耐热管材及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911396412.0A CN111117114A (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种pvc耐热管材及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111117114A true CN111117114A (zh) 2020-05-08

Family

ID=70505171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911396412.0A Pending CN111117114A (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种pvc耐热管材及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111117114A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113429721A (zh) * 2021-07-16 2021-09-24 江苏宝安电缆有限公司 一种接枝反应挤出生产高耐磨性pvc制品及其方法
CN114539691A (zh) * 2022-04-01 2022-05-27 昆山淼挺管业有限公司 工业管道用聚氯乙烯复合物及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101696306A (zh) * 2009-10-26 2010-04-21 宁夏青龙塑料管材有限公司 一种耐热、耐磨pvc管材
CN102863711A (zh) * 2011-07-06 2013-01-09 中国石油化工股份有限公司 一种耐热型pvc高抗冲管材及其制备方法
CN106751116A (zh) * 2016-04-23 2017-05-31 佛山瑞箭体育器材有限公司 一种pvc管材组合物
CN109370107A (zh) * 2018-10-23 2019-02-22 上海上塑控股（集团）有限公司 一种高抗冲型pvc-u管件及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101696306A (zh) * 2009-10-26 2010-04-21 宁夏青龙塑料管材有限公司 一种耐热、耐磨pvc管材
CN102863711A (zh) * 2011-07-06 2013-01-09 中国石油化工股份有限公司 一种耐热型pvc高抗冲管材及其制备方法
CN106751116A (zh) * 2016-04-23 2017-05-31 佛山瑞箭体育器材有限公司 一种pvc管材组合物
CN109370107A (zh) * 2018-10-23 2019-02-22 上海上塑控股（集团）有限公司 一种高抗冲型pvc-u管件及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113429721A (zh) * 2021-07-16 2021-09-24 江苏宝安电缆有限公司 一种接枝反应挤出生产高耐磨性pvc制品及其方法
CN114539691A (zh) * 2022-04-01 2022-05-27 昆山淼挺管业有限公司 工业管道用聚氯乙烯复合物及其制备方法
CN114539691B (zh) * 2022-04-01 2023-05-09 昆山淼挺管业有限公司 工业管道用聚氯乙烯复合物及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104559033B (zh) 低光泽耐热abs树脂组合物及其制备方法
CN104004304B (zh) 一种具有形状记忆功能的pvc材料
CN109438874A (zh) 一种高强高韧聚氯乙烯注塑组合物及其制备方法
WO2018120009A1 (zh) 超低光泽、超耐低温asa树脂组合物及其制备方法
CN102911454B (zh) 一种高抗冲pvc/abs/cpe管材及其制备方法
US6031047A (en) Impact-modified poly(vinyl chloride) exhibiting improved low-temperature fusion
CN110724353B (zh) 具有尺寸稳定性的pvc组合物
CN111117114A (zh) 一种pvc耐热管材及其制备方法
CN106589670A (zh) 一种硬质pvc着色母料及其制备方法
CN111087718A (zh) 一种抗冲型pvc-u管材及其制备方法
CN105504594A (zh) 聚氯乙烯塑料及其制备方法
JP4960834B2 (ja) 凝固剤のその場での形成によるエマルションからの粒子の凝固
JP7409359B2 (ja) ポリ塩化ビニル系樹脂成形品及びその製造方法
CN104844987A (zh) 一种汽车线束用氟橡胶改性pvc电缆料及其制备方法
EP0850740B1 (en) Impact-modified poly(vinyl chloride) exhibiting improved low-temperature fusion
CN110684348B (zh) 具有金属质感的聚酰胺材料及其制备方法
CN104844985A (zh) 一种抗拉伸汽车线束用氟橡胶改性pvc电缆料及其制备方法
US3407171A (en) Manufacture of rigid high impact resistant polyvinyl chloride-chlorinated polyethylene products
JP3654524B2 (ja) 塩化ビニル系樹脂ペレットを用いた押出成形品
CN110066476A (zh) 阻燃抗冲型高流动合金材料及其制备方法
CN113045819A (zh) 一种玻璃微球填充聚丙烯组合物及其制备方法
CN112552618B (zh) 一种注塑用高流动性硬质pvc材料及其制备方法
CN104844983A (zh) 一种耐久汽车线束用氟橡胶改性pvc电缆料及其制备方法
CN113683851B (zh) 一种改善氯化聚氯乙烯树脂加工性能的方法
CN117384452A (zh) 一种高强度、耐冲击的聚氯乙烯注塑材料组合物及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20200508