[发明专利]一种复合塑料管材及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及高分子化合物的组合物领域，具体涉及一种复合塑料管材及其制备工艺。

背景技术

塑料管材广泛应用于流体输送、气体输送、电线电缆护套管等城市建设、农业生产、工业发展等重要的涉及国计民生的领域。

氯化聚氯乙烯是聚氯乙烯的进一步氯化改性的产品，除了兼有聚氯乙烯的优良性能外，还具有良好的耐腐蚀性、耐热性、可溶性、阻燃性、机械强度等性能，因此，采用氯化聚氯乙烯制备的塑料管材具有刚性高、耐内压强度高、耐热性好、耐腐蚀、阻燃性能好、线性膨胀系数低等优点，被广泛用于建筑、化工、冶金、造船、电器、纺织等领域，应用前景十分广阔。但是氯化聚氯乙烯塑料管材的加工难度较大，制约了氯化聚氯乙烯的生产和应用。

中国专利CN201310388084.6公开了一种聚氯乙烯管材，由以下重量份的成分组成：氯化聚氯乙烯树脂60～80；聚碳酸酯20～30；碳酸钙10～20；硬脂酸20～50；氯化聚乙烯5～10；天然硬石膏10～20；亚磷酸酯1～2；石蜡1～2。但是该专利在制备塑料管材时添加碳酸钙和天然硬石膏等材料作为助剂，由于碳酸钙、天然硬石膏的添加，增加了基体塑料与空气的接触面积，使得制得的管材的热稳定性下降，易燃烧、易老化，并且管材的加工难度较大。

中国专利CN201310457843.X公开了一种高硬度聚氯乙烯管材，由以下重量份的成分组成：氯化聚氯乙烯树脂50～80；有机锡20～30；碳酸钙10～20；硬脂酸20～50；月桂酸二丁基锡1～2；钛白粉10～20；亚磷酸酯1～2；石蜡3～5。但是该专利在制备塑料管材的过程中采用了含量较高的有机锡稳定剂，由于有机锡材料的成本较高，因此大大增加了所制塑料管材的生产成本，提高了塑料管材的售价，且未解决管材加工难度大的问题。

因此，需要一种具有优秀性能指标的氯化聚氯乙烯塑料管材，并且塑料管材的成本低、助剂性能优良，极大改善所制氯化聚氯乙烯的加工性能。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种复合塑料管材及其制备工艺。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

一种复合塑料管材，制备复合塑料管材的原料及其质量百分数为：氯化聚氯乙烯65％～75％，聚丁烯3％～8％，苯乙烯橡胶3％～7％，交联聚乙烯3％～7％，中相对分子质量聚乙烯3％～6％，缩醛树脂2％～5％，硅烷偶联剂0.5％～1.5％，增塑剂0.5％～1％，稳定剂0.2％～0.6％，润滑剂0.2％～0.4％，改性剂0.1％～0.5％，氧化镧0.5％～1％；

其中中相对分子质量聚乙烯的分子量为4×10⁵～6×10⁵；增塑剂为邻苯二甲酸二仲辛酯；稳定剂为环氧大豆油；润滑剂为硬脂酸锌；改性剂为羟基磷酸酯。

进一步地，制备复合塑料管材的原料及其质量百分数优化为：氯化聚氯乙烯68％～72％，聚丁烯4％～6％，苯乙烯橡胶4％～6％，交联聚乙烯4％～6％，中相对分子质量聚乙烯4％～6％，缩醛树脂3％～5％，硅烷偶联剂0.7％～1.3％，增塑剂0.6％～0.8％，稳定剂0.3％～0.5％，润滑剂0.25％～0.35％，改性剂0.2％～0.4％，氧化镧0.6％～0.8％。

更进一步地，制备所述复合塑料管材的原料及其质量百分数进一步优化为：氯化聚氯乙烯71％，聚丁烯5％，苯乙烯橡胶5％，交联聚乙烯5％，中相对分子质量聚乙烯5％，缩醛树脂5％，硅烷偶联剂1.2％，增塑剂0.8％，稳定剂0.5％，润滑剂0.3％，改性剂0.4％，氧化镧0.8％。

本发明的另一发明目的，在于提供一种上述复合塑料管材的制备工艺，包括以下步骤：

步骤S1，清洗：将所述质量百分数的氯化聚氯乙烯、聚丁烯、苯乙烯橡胶、交联聚乙烯、中相对分子质量聚乙烯、缩醛树脂物料搅拌混合均匀，投入超声波清洗机中清洗；

步骤S2，干燥：然后经步骤S1处理过的物料转移至真空干燥箱内干燥处理4h～8h；

步骤S3，混料：将经步骤S2处理过的物料投入双螺杆挤出机的料斗内，在60r/min～100r/min的转速下搅拌混合处理20min～40min，然后将所述质量百分数的硅烷偶联剂、增塑剂、稳定剂、润滑剂、改性剂、氧化镧也投入料斗内，先在60r/min～100r/min的转速下搅拌混合10min～15min，然后再在600r/min～800r/min的转速下搅拌混合2h～5h；