[发明专利]一种具有自修复功能的PPR塑料管材及其制备方法

说明书

本发明涉及一种具有自修复功能的PPR塑料管材及其制备方法，属于PPR管制备领域。一种具有自修复功能的PPR塑料管材的制备方法，其制备方法包括以下步骤：a、将聚丙烯酸和聚烯丙基胺盐酸盐混合均匀成混合液，将混合液均匀涂覆在PPR塑料管内管和外管的夹层内壁上，并经热交联成膜，得到涂覆后的PPR管；b、将自修复微胶囊与阻光填料混合并填充至涂覆后的PPR管内管和外管的夹层中，制得具有自修复功能的PPR塑料管材。本发明制备的PPR塑料管材发生开裂后，能迅速修复裂纹，防止爆管，延长管材使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种具有自修复功能的PPR塑料管材及其制备方法，属于PPR管制备领域。

背景技术

PP-R（polypropylene random）管又称三型聚丙烯管和又叫无规共聚聚丙烯管或PPR管，具有节能节材、环保、轻质高强、耐腐蚀、内壁光滑不结垢、施工和维修简便、使用寿命长等优点，广泛应用于建筑给排水、城乡给排水、城市燃气、电力和光缆护套、工业流体输送、农业灌溉等建筑业、市政、工业和农业领域。PP-R管采用无规共聚聚丙烯经挤出成为管材，注塑成为管件。

PPR管材与传统的铸铁管、镀锌钢管、水泥管等管道相比，具有节能节材、环保、轻质高强、耐腐蚀、内壁光滑不结垢、施工和维修简便、使用寿命长等优点，广泛应用于建筑给排水、城乡给排水、城市燃气、电力和光缆护套、工业流体输送、农业灌溉等建筑业、市政、工业和农业领域。

如今的家用水管多选用塑料管道，PPR水管是最常见的家居给水管道，秋冬季节是塑料管道最受考验时候，PPR水管的低温脆性致使其在邻近冬天的时候容易出现PPR水管爆管——当管材受到外力的冲击或重压时，会出现直线开裂现象，并且裂纹会沿着管材轴线快速增长。因此，对PPR进行一定的改性处理，使其具备良好的自修补功能，不仅能降低爆管风险，还能节约成本。目前的PPR制造商为了降低成本，不惜将壁厚做薄，这无形中增大了爆管的几率。

申请号为201510007465.4的中国专利公开了一种晶型可控的耐低温开裂PPR管道及其制备方法。一种晶型可控的耐低温开裂PPR管道，属于管材制备技术领域。它包括如下重量份数的组分：PPR 100份、色母粒4份、抗低温开裂改性剂4-6份、晶型调控剂2-4份、抗氧剂 1-3份、光稳定剂 0.2-1份，它经搅拌均、挤出、造粒得到。本发明采用熔融挤出反应接枝技术，在聚丙烯分子骨架上接枝聚乙烯分子作为长链系带分子，得到聚丙烯抗低温开裂改性剂，与晶型调控剂共同搀于PPR树脂中，挤出PPR改性管材，并将该管材进行内应力消除处理。两种母粒的结合不仅能调控聚丙烯在成型加工过程中球晶尺寸及分布，而且能显著改善聚丙烯的脆性及应力开裂性，与普通PPR管材耐低温开裂性相比可提高200%。

申请号为201510091109.5的中国专利公开了一种高耐环境应力开裂性能PPR给水管材及其制备方法。本发明涉及一种高耐环境应力开裂性能PPR给水管材，所述PPR给水管材按重量份数由以下原料组成：嵌段共聚聚丙烯PPB 15～20份；无规共聚PPR 65～75份；低顺式聚丁二烯橡胶6～10份；聚异丁烯6～10份；石蜡油2～4份；引发剂0.3～0.5份；抗氧剂0.3～0.5份；本发明还提供了上述PPR给水管材在制备PPR给水管中的应用，由本发明提供的PPR给水管材制备得到的PPR给水管具有优良的耐环境应力开裂性、耐寒性和低温韧性，可以在超低温的环境中使用，从而扩大了PPR管的使用范围。

申请号为201610206771.5的中国专利公开了一种β-PPR管材及其制备方法。本发明涉及一种β-PPR管材及其制备方法，该β-PPR管材由如下质量份数的原料制备而成：PP-R树脂100份；β成核母粒1-5份；所述β成核母粒由如下质量份数的原料制备而成：PP-R树脂100份；偶联剂0.1-1份；β成核剂10-30份。本发明β-PPR管材提高了管材的低温抗冲击性能，大大降低了管材脆性开裂的问题；制备方法工艺简单，降低了原材料成本，有利于普通推广使用。