一种新型PVC管材及其制备方法技术

该发明专利技术涉及一种新型PVC管材，包括以下原料组分：二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC、乙二醇改性PVC、改性白云岩、聚丙烯酸钠、亚磷酸三苯酯、聚磷酸铵、硬脂酸锌，二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC由二苯基甲烷二异氰酸酯、PVC、PMMA和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷反应制得，乙二醇改性PVC由乙二醇、1,5‑萘二胺、PVC和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷反应制得，改性白云岩由N‑十八烷基‑1,3‑丙二胺、白云岩、硬脂酸和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷反应制得，白云岩由碳酸钙、碳酸镁、二氧化碳、水和聚丙烯酸钠反应制得。该发明专利技术具有优异的力学强度、相容性、低体积收缩率等优势。

Novel PVC pipe material and preparation method thereof

The invention relates to a new PVC tube, includes the following components: two phenyl methane diisocyanate modified PVC, glycol modified PVC, modified dolomite, sodium polyacrylate, phosphite three phenyl ester, ammonium polyphosphate, zinc stearate, two phenyl methane diisocyanate modified by two phenyl methane diisocyanate PVC PMMA, PVC, and diethylamino methyl triethoxysilane was prepared by the reaction of ethylene glycol, ethylene glycol, PVC modified by 1,5, PVC and naphthalene amine two diethylamino methyl triethoxysilane was prepared and modified dolomite by N eighteen C two 1,3 alkyl amine, dolomite, stearic diethylamino acid and methyl triethoxysilane was prepared by calcium carbonate, dolomite, magnesium carbonate, carbon dioxide, water and sodium polyacrylate was prepared. The invention has the advantages of excellent mechanical strength, compatibility, low volume shrinkage, etc..

【技术实现步骤摘要】
一种新型PVC管材及其制备方法
该专利技术涉及一种新型PVC管材及其制备方法。
技术介绍
PVC具有较好的耐化学药品性，质量轻，电气绝缘性佳，流动阻力小等优势。PVC可用注射、挤出、吹塑、模塑等方法加工成型，广泛应用于窗帘、塑料鞋、台布、电缆、皂盒、各种管材、梳子、洗衣板、文具盒等。目前，PVC材料在力学强度、相容性、低体积收缩率等性能需要进一步提升。该专利技术采用二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC、乙二醇改性PVC、改性白云岩、聚丙烯酸钠等为原料制备了新型PVC管材，该方法制备的新型PVC管材具有优异的力学强度、相容性、低体积收缩率等性能。
技术实现思路
该专利技术的目的在于提供一种新型PVC管材的制备方法，该方法通过改变反应物原料和工艺方式，制备的管材具有优异的力学强度、相容性、低体积收缩率等性能。为了实现上述目的，该专利技术的技术方案如下。一种新型PVC管材及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将碳酸钙、碳酸镁、二氧化碳、水和聚丙烯酸钠按照份数比为100：80～88：67～79：215～300：3～9加入到反应器中，搅拌速度为120～180r/min，维持体系温度25～40℃条件下反应1～2h，产物在150℃干燥1h后，经400℃焙烧3h，得到白云岩；(2)、将N-十八烷基-1,3-丙二胺、白云岩、硬脂酸和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷按照份数比100：95～120：10～27：4～9加入到反应釜中，搅拌速度为140～190r/min，维持体系温度70～90℃条件下反应1～3h，得到改性白云岩；(3)、将乙二醇、1,5-萘二胺、PVC和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷按照份数比100：2～9：87～99：2～7加入到反应釜中，在温度105～120℃，搅拌速度为55～73r/min条件下反应1～2h，即得到乙二醇改性PVC；(4)、将二苯基甲烷二异氰酸酯、PVC、PMMA和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷按照份数比100：78～93：8～15：3～6加入到反应釜中，在温度75～90℃，搅拌速度为65～78r/min条件下反应1～2h，即得到二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC；(5)、将二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC、乙二醇改性PVC、改性白云岩、聚丙烯酸钠、亚磷酸三苯酯、聚磷酸铵、硬脂酸锌按照份数比100：75～90：26～40：7～13：1～3：7～14：2～4加入到开炼机中，用开炼机在温度146～185℃混合反应0.5～2h，用挤出机在温度146～185℃将新型PVC挤出成型，即得到新型PVC管材。本申请中，各主要组分所起的作用如下：所述的二氧化碳的目的为了提高碳酸钙、碳酸镁在水中的溶解度以及调控白云岩的晶型。所述的N-十八烷基-1,3-丙二胺和硬脂酸的目的为了修饰白云岩的表面、提高其化学活性、提高PVC的力学强度以及调节白云岩的吸油值。所述的乙二醇、1,5-萘二胺、二苯基甲烷二异氰酸酯的目的为了提高PVC的化学活性及力学强度。所述的PMMA和聚丙烯酸钠的目的为了提高物料与PVC的相容性。该专利技术的有益效果在于：1、二氧化碳可以促进碳酸钙、碳酸镁在水中的溶解，经热处理，二氧化碳可以调控白云岩的颗粒粒径和晶型；2、N-十八烷基-1,3-丙二胺和硬脂酸可以对白云岩表面起到修饰作用，不仅可以调整白云岩的表面能和PVC的相容性，N-十八烷基-1,3-丙二胺和白云岩可以中和酸性物质，因此，还可以吸收PVC在加工和使用过程中产生的氯化氢气体，在一定程度上可以解决氯化氢的污染问题；3、N-十八烷基-1,3-丙二胺可以作为交联剂使用，与二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC反应，提高PVC的交联密度、相容性和力学强度；4、二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC和乙二醇改性PVC源于聚氨酯材料的合成、加工及应用，此改性不仅可以赋予PVC优异的化学反应活性，还可以因具有类似聚氨酯材料的结构而缩短PVC加工成型时间，拓宽加工成型方式，提高PVC的交联密度、内聚强度、相容性及力学强度；5、改性白云岩与PVC具有优异的相容性，可以更好的填充在PVC中，从而可以减少PVC的体积收缩率，白云岩具有优异的耐高温性能，可以提高PVC的耐热性能。具体实施方式下面结合实施例对该专利技术的具体实施方式进行描述，以便更好的理解该专利技术。实施例1一种新型PVC管材，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取100份碳酸钙、84份碳酸镁、73份二氧化碳、240份水和6份聚丙烯酸钠加入到反应器中，搅拌速度为150r/min，维持体系温度36℃条件下反应1.3h，产物在150℃干燥1h后，经400℃焙烧3h，得到白云岩；(2)、称取100份N-十八烷基-1,3-丙二胺、107份白云岩、23份硬脂酸和6份二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷加入到反应釜中，搅拌速度为170r/min，维持体系温度83℃条件下反应1.3h，得到改性白云岩；(3)、称取100份乙二醇、5份1,5-萘二胺、93份PVC和4份二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷加入到反应釜中，在温度113℃，搅拌速度为65r/min条件下反应1.2h，即得到乙二醇改性PVC；(4)、称取100份二苯基甲烷二异氰酸酯、89份PVC、11份PMMA和4份二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷加入到反应釜中，在温度86℃，搅拌速度为74r/min条件下反应1.1h，即得到二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC；(5)、称取100份二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC、86份乙二醇改性PVC、32份改性白云岩、10份聚丙烯酸钠、2份亚磷酸三苯酯、12份聚磷酸铵、3份硬脂酸锌加入到开炼机中，用开炼机在温度170℃混合反应0.6h，用挤出机在温度170℃将新型PVC挤出成型，即得到新型PVC管材。实施例2一种新型PVC管材，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取100份碳酸钙、80份碳酸镁、67份二氧化碳、215份水和3份聚丙烯酸钠加入到反应器中，搅拌速度为120r/min，维持体系温度25℃条件下反应1h，产物在150℃干燥1h后，经400℃焙烧3h，得到白云岩；(2)、称取100份N-十八烷基-1,3-丙二胺、95份白云岩、10份硬脂酸和4份二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷加入到反应釜中，搅拌速度为140r/min，维持体系温度70℃条件下反应1h，得到改性白云岩；(3)、称取100份乙二醇、2份1,5-萘二胺、87份PVC和2份二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷加入到反应釜中，在温度105℃，搅拌速度为55r/min条件下反应1h，即得到乙二醇改性PVC；(4)、称取100份二苯基甲烷二异氰酸酯、78份PVC、8份PMMA和3份二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷加入到反应釜中，在温度75℃，搅拌速度为65r/min条件下反应1h，即得到二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC；(5)、称取100份二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC、75份乙二醇改性PVC、26份改性白云岩、7份聚丙烯酸钠、1份亚磷酸三苯酯、7份聚磷酸铵、2份硬脂酸锌加入到开炼机中，用开炼机在温度146℃混合反应0.5h，用挤出机在温度146℃将新型PVC挤出成型，即得到新型PVC管材。实施例3一种新型PVC管材，其制备方法包括以下步骤：(1)、称取100份碳酸钙、88份碳酸镁、79份二氧化碳、300份水和9份聚丙烯酸钠加入到反应器中，搅拌速度为180r/min，维本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型PVC管材，其特征在于：包括以下原料组分：二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC、乙二醇改性PVC、改性白云岩、聚丙烯酸钠、亚磷酸三苯酯、聚磷酸铵、硬脂酸锌，所述的二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC、乙二醇改性PVC、改性白云岩、聚丙烯酸钠、亚磷酸三苯酯、聚磷酸铵、硬脂酸锌的份数比为100：75～90：26～40：7～13：1～3：7～14：2～4，其中，所述的二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC由二苯基甲烷二异氰酸酯、PVC、PMMA和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷反应制得，所述的二苯基甲烷二异氰酸酯、PVC、PMMA和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷的份数比为100：78～93：8～15：3～6，所述的乙二醇改性PVC由乙二醇、1,5‑萘二胺、PVC和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷反应制得，所述的乙二醇、1,5‑萘二胺、PVC和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷的份数比为100：2～9：87～99：2～7，所述的改性白云岩由N‑十八烷基‑1,3‑丙二胺、白云岩、硬脂酸和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷反应制得，所述的N‑十八烷基‑1,3‑丙二胺、白云岩、硬脂酸和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷的份数比为100：95～120：10～27：4～9，所述的白云岩由碳酸钙、碳酸镁、二氧化碳、水和聚丙烯酸钠反应制得，所述的碳酸钙、碳酸镁、二氧化碳、水和聚丙烯酸钠的份数比为100：80～88：67～79：215～300：3～9。...

【技术特征摘要】
1.一种新型PVC管材，其特征在于：包括以下原料组分：二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC、乙二醇改性PVC、改性白云岩、聚丙烯酸钠、亚磷酸三苯酯、聚磷酸铵、硬脂酸锌，所述的二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC、乙二醇改性PVC、改性白云岩、聚丙烯酸钠、亚磷酸三苯酯、聚磷酸铵、硬脂酸锌的份数比为100：75～90：26～40：7～13：1～3：7～14：2～4，其中，所述的二苯基甲烷二异氰酸酯改性PVC由二苯基甲烷二异氰酸酯、PVC、PMMA和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷反应制得，所述的二苯基甲烷二异氰酸酯、PVC、PMMA和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷的份数比为100：78～93：8～15：3～6，所述的乙二醇改性PVC由乙二醇、1,5-萘二胺、PVC和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷反应制得，所述的乙二醇、1,5-萘二胺、PVC和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷的份数比为100：2～9：87～99：2～7，所述的改性白云岩由N-十八烷基-1,3-丙二胺、白云岩、硬脂酸和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷反应制得，所述的N-十八烷基-1,3-丙二胺、白云岩、硬脂酸和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷的份数比为100：95～120：10～27：4～9，所述的白云岩由碳酸钙、碳酸镁、二氧化碳、水和聚丙烯酸钠反应制得，所述的碳酸钙、碳酸镁、二氧化碳、水和聚丙烯酸钠的份数比为100：80～88：67～79：215～300：3～9。2.一种新型PVC管材，其特征在于：所述的新型PVC管材是由以下制备方法制得的：(1)、将碳酸钙、碳酸镁、二氧化碳、水和聚丙烯酸钠按照份数比为100：80～88：67～79：215～300：3～9加入到反应器中，搅拌速度为120～180r/min，维持体系温度25～40℃条件下反应1～2h，产物在150℃干燥1h后，经400℃焙烧3h，得到白云岩；(2)、将N-十八烷基-1,3-丙二胺、白云岩、硬脂酸和二乙胺基代甲基三乙氧基硅烷按照份数比100：95～120：10～27：4～9加入到反应釜中，搅拌速度为140～190r/min，维持体系温度70～90℃条件下反应1～3h，得到改性白云岩；(...

【专利技术属性】
技术研发人员：周佳瑜，
申请(专利权)人：周佳瑜，
类型：发明
国别省市：浙江,33