[发明专利]直接挤出硬质PVC管材专用料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硬质PVC管材的用料及其制备方法，尤其是直接挤出硬质PVC管材专用料及其制备方法。

背景技术

目前PVC管材的用料主要存在以下问题，给水管小口径管材不能同时满足落锤冲击和静液压性能要求的问题；其次，在生产大口径管材过程中，由于树脂的表观密度较低及疏松形树脂的颗粒形状不规则，它不仅加重生产设备、包装、运输的负担，而且流动性差，加工时喂料不足，易使挤出管材的管壁产生砂眼和气泡，严重影响产品质量和产量，不适宜于生产大口径管材。但如果树脂的表观密度太高，必然造成树脂内部无孔隙或孔隙率很小，这样的颗粒粉料在混合时可能几乎不能吸收热稳定剂或润滑剂，在加工中难以压实和塑化，造成制品质量变劣。

为了克服以上PVC管材料的缺点，国外很多公司开始从事PVC管材专用料的研究，美国古德里奇公司于20世纪70年代开始研究高表观密度悬浮PVC树脂，通过多次改进，在80年后逐渐成熟，于1986年实现了工业化量产。这种树脂不但表观密度高，而且疏松性好，有适当的孔隙率，具有迅速吸收助剂的能力，专门用于生产管材等硬质制品。

继美国古德里奇公司之后，美国西方化学公司也推出了表观密度为0.60g/cm3以上的PVC树脂。以后日本信越化学公司、三井东压化学公司、三菱化成公司也通过试验开发了高表观密度PVC树脂，并申请了专利，这一树脂的出现引起了世界各大公司的极大重视。

我国的高表观PVC树脂的开发起步较晚，基本是在1993年前后，研究单位较少。到目前为止只有部分企业生产出了样品，到目前几乎没有生产出批量的产品。随着我国塑料建材行业的发展，质量要求的提高，管材专用料的需求是发展的必然趋势。

发明内容

本发明目的在于提供一种低成本、抗冲击能力强、效果好、制备方法简单，并且能够增强直接挤出硬质PVC管材机械力学性能的专用料以及制备方法。

本发明主要包括填充剂、稳定剂、润滑剂以及着色剂组成，其特征在于采用聚合工艺与塑料加工工艺相结合生产出的高表观密度孔隙率的PVC树脂，以氯乙烯——丙烯酸丁酯共聚树脂作为抗冲改性剂，填充剂为轻质碳酸钙，稳定剂为无毒的钙锌稳定剂或铅盐稳定剂，润滑剂为石蜡或硬脂酸钙，着色剂为炭黑或钛白粉，其各组分按重量百分比计：

直接挤出硬质PVC管材专用料的制备方法，其特征在于有以下步骤：

(1)按重量百分比将PVC、抗冲改性剂、填充剂、稳定剂、润滑剂以及着色剂配制好；

(2)将配制好的PVC、抗冲改性剂、填充剂、稳定剂、润滑剂以及着色剂置于高速搅拌机，把搅拌温度设定于80℃-110℃之间。

(3)启动高速搅拌机，当温度达到设定温度时，停机断电，将混合好的料取出，然后晾干。

本发明的优点是：

本方法制备的直接挤出硬质PVC管材专用料的制品，与采用普通方法配制的硬质PVC管材料生产的制品相比，抗冲击性能、拉伸性能、爆破压力以及维卡软化点都有所提高，加工性和流动性也显著提高，由于填充剂的加入，降低了管材的生产成本。

具体实施方式

以下为本发明的实施例：

实施例：添加3％的氯乙烯——丙烯酸丁酯共聚树脂抗冲改性剂配制的直接挤出硬质PVC管材专用料。

称取1600gPVC、80g钙锌稳定剂、240g轻质碳酸钙、10g石蜡、60g氯乙烯——丙烯酸丁酯共聚树脂以及10g炭黑加入高速搅拌机，把高速搅拌机的温度设定为105℃，先低速启动高速搅拌机，10秒后启动高速搅拌按钮，等到搅拌温度达到设定温度105℃后，停止高速搅拌机，然后将直接挤出硬质PVC管材专用料从高速搅拌机里取出晾干，即配制好添加3％的氯乙烯——丙烯酸丁酯共聚树脂抗冲改性剂配制的直接挤出硬质PVC管材专用料。

其利用3％的氯乙烯——丙烯酸丁酯共聚树脂抗冲改性剂配制的直接挤出硬质PVC管材专用料生产出的成品管材测量结果与普通管材的测量结果对照表见表1。

表1：传统生产配方与直接挤出硬质PVC专用料的性能指标对照

由此可见，采用氯乙烯——丙烯酸丁酯共聚树脂抗冲改性剂配制的直接挤出硬质PVC管材专用料生产出的管材，其抗冲击性能、拉伸性能、爆破压力以及维卡软化点都有所提高，加工性和流动性也显著提高，而且由于填充剂的加入，降低了管材的生产成本。