[发明专利]瓷塑材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及材料领域，具体地，涉及一种瓷塑材料及其制备方法和应用。

背景技术

瓷塑材料，特别是PPR瓷塑材料（英文名称是polypropylene random(copolymer)，PPR是聚丙烯无规共聚物的简称），具有良好的光学性能（体现在具有良好的透明度）和力学性能，但是在实际生活中，由瓷塑材料，特别是PPR瓷塑材料制成的管材中储存或运送的物质有避光的要求，同时有需要所述瓷塑材料具有良好的抗冲击性能。所以在保证由瓷塑材料，特别是PPR瓷塑材料制成的管材具有良好的力学性能的前提下，使其具有不透光的特性是本领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的瓷塑材料，特别是PPR瓷塑材料的透明度过大的缺陷，提供一种新的瓷塑材料及其制备方法和应用，由该瓷塑材料制成的管材特别是PPR管材既具有良好的力学性能又具有不透光的特性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种瓷塑材料，其中，所述瓷塑材料含有聚烯烃和颜料剂，所述颜料剂为瓷白色，所述聚烯烃含有重均分子量为8-15万的第一聚烯烃和重均分子量为5000-20000的第二聚烯烃。

本发明还提供了一种瓷塑材料的制备方法，其中，所述方法包括在180-200℃下，将第一聚烯烃和色母粒进行混合，所述色母粒含有第二聚烯烃和颜料剂，所述颜料剂为瓷白色；所述第一聚烯烃的重均分子量为8-15万，所述第二聚烯烃的重均分子量为5000-20000。

本发明还提供了根据上述的瓷塑材料或者根据上述的制备方法得到的瓷塑材料在制备管材，特别是PPR管材中的应用。

本发明通过在180-200℃下将瓷白色的颜料剂和较低重均分子量的第二聚烯烃与第一聚烯烃混合，或者直接将由第二聚烯烃和颜料剂形成的色母料与第一聚烯烃混合，以得到瓷塑材料，使得瓷白色的颜料剂均匀分散在瓷塑材料中，通过光学效应，使得瓷塑材料具有不透光的特性。相对于大分子量的第一聚烯烃而言，小分子量的第二聚烯烃具有更多的链端，能够起到桥梁的作用，使得第一聚烯烃和第二聚烯烃更好地交联，保证瓷塑材料具有较高的交联度，因此由瓷塑材料制得管材较现有技术中的聚烯烃管材具有更优异的力学性能。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下将对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种瓷塑材料，其中，所述瓷塑材料含有聚烯烃和颜料剂，所述颜料剂为瓷白色，所述聚烯烃含有重均分子量为8-15万的第一聚烯烃和重均分子量为5000-20000的第二聚烯烃。

将瓷白色的颜料剂和低重均分子量的第二聚烯烃与第一聚烯烃混合，或者直接将由第二聚烯烃和颜料剂形成的色母料与第一聚烯烃混合，以得到瓷塑材料，使得瓷白色的颜料剂均匀分散在瓷塑材料中，通过光学效应，使得瓷塑材料不透明的特性。相对于大分子量的第一聚烯烃而言，小分子量的第二聚烯烃具有更多的链端，能够起到桥梁的作用，使得第一聚烯烃和第二聚烯烃更好地交联，保证瓷塑材料具有较高的交联度，因此由瓷塑材料制得管材较现有技术中的聚烯烃管材具有更优异的力学性能。体现在由该瓷塑材料制得的管材具有较高的耐压性能和较低的纵向回缩率上以及保证其不透明的特性。

本发明提供的瓷塑材料中颜料剂的含量可以根据对不透光性的具体需要进行确定，本发明提供的瓷塑材料中第二聚烯烃的适当的含量有利于提高得到的瓷塑材料制成的管件的力学性能，因此，优选情况下，以100重量份第一聚烯烃为基准，所述颜料剂的含量为0.3-0.7重量份，所述第二聚烯烃的含量为1-5重量份。所述颜料剂和所述第二聚烯烃既可以分别提供，也可以采用含有颜料剂和第二聚烯烃的色母粒的形式进行提供，优选地采用色母粒，方便快捷。在此优选范围内，便能完全实现瓷塑材料既具有优异的力学性能，又具有不透明的特性，为了进一步保证颜料剂和第一聚烯烃以及第二聚烯烃的相容性，从而进一步提高由瓷塑材料制得的管材的力学性能，同时颜料剂价格较第一聚烯烃以及第二聚烯烃要高，颜料剂含量过多增加了成本，造成浪费。因此，更优选地，以100重量份第一聚烯烃为基准，所述颜料剂的含量为0.3-0.5重量份，所述第二聚烯烃的含量为1-3重量份，在这个范围内能够满足瓷塑材料既具有优异的力学性能，又具有不透明的特性的需求，进一步降低成本。