本发明专利技术涉及一种PVC管材及其制备方法，特别是一种PVC-M抗冲击耐低温管材，所述管材由以下质量份的原料制成：PVC树脂100份，氯化聚乙烯2-6份，乙烯-醋酸乙烯共聚物2-8份，硬脂酸1-3份，粉煤灰1-10份，聚乙烯蜡1-8份，复合铅盐稳定剂1-8份。通过对原料配方和工艺的改进，从而提高了管材的柔韧性、拉伸强度、抗冲击性和耐低温性能；本发明专利技术方法生产工艺简单，同时又对粉煤灰废物再利用，降低了生产成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种PVC管材，特别是一种PVC-M抗冲击耐低温管材及其制备方法。
技术介绍
PVC-Μ即改性聚氯乙烯管是PVC类管材产品的改性产品，PVC-Μ管是目前常用的塑 料给水管材，其具有重量轻、耐腐蚀、水流阻力小、施工安装方便、维护能耗低的优点，并且 价格较低。但是PVC-Μ管件的脆性较大、抗破裂冲击性能差，在埋地安装施工后受冲击时易 受伤，冲击强度较低，致使其长期使用中易出现管道漏水，渗水，破裂，同时普通聚氯乙烯管 也不具备低温使用性。所以，如何提高抗冲击性、克服脆性、具备低温使用性，对于PVC-Μ管 材来讲是必须解决的技术问题。 目前主要通过加入CPE(氯化聚乙烯)、MBS(丁二烯和苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯共 聚物）来改善制品冲击强度，但是CPE产品的抗冲击性能提高有限，单纯的添加CPE或MBS 仍无法满足PVC-M管材及管件高强度、高抗冲的要求。 本公司以前用的传统碳酸钙配方是由PVC树脂，氯化聚乙烯，硬脂酸，800目碳酸 钙，聚乙烯蜡，复合铅盐稳定剂组成。由于碳酸钙及氯化聚乙烯本身的物理性能，制备得 管材只具备常温下普通抗冲击性能，并不能满足高抗冲击耐低温管的使用需要。在专利 CN103834123A中，一种PVC-Μ管材料配方是使用PVC树脂、钙锌稳定剂、润滑剂、填充剂、偶 联剂，只是在一定程度上提高了PVC管的韧性和伸张率，并没有解决PVC-Μ管的高抗冲击耐 低温管的使用需要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有高抗冲击性、耐低温的 PVC-Μ管及其制备方法。本专利技术在原有配方基础上，加入粉煤灰与乙烯-醋酸乙烯共聚物， 通过粉煤灰替代碳酸钙、乙烯-醋酸乙烯共聚物替代部分的CPE(氯化聚乙烯)，在一定的配 方配比和工艺条件下，制得PVC-Μ高抗冲耐低温管。 本专利技术要解决的技术问题所采用的技术方案是： 一种PVC-Μ抗冲击耐低温管，由以下质量份的原料制成： PVC树脂100份，氯化聚乙烯2-6份，乙烯-醋酸乙烯共聚物2-8份，硬脂酸1-3份，粉 煤灰1-10份，聚乙稀錯1-8份，复合铅盐稳定剂1-8份。 所述的粉煤灰中Si02占粉煤灰总质量的55%~60%，A1 203占粉煤灰总质量的 25%-30%，其中SiO#A1 203的质量配比为1. 8~2.4。 作为优选：所述的粉煤灰中Si02占粉煤灰总质量的58%，A1 203占粉煤灰总质量的 27%，3丨02与A1 203的质量配比为2. 0。 所述的粉煤灰选自800~1000目的粉体， 作为优选：所述的粉煤灰选自800目的粉体。 -种制备PVC-Μ抗冲击耐低温管的方法，包括以下步骤：称取PVC树脂100份，氯 化聚乙烯2-6份，乙烯-醋酸乙烯共聚物2-8份，硬脂酸1-3份，800~1000目粉煤灰1-10 份，聚乙烯蜡1-8份，复合铅盐稳定剂1-8份，使用高速捏合机将上述原料进行搅拌混合，得 混合物，再将混合物加热至115-125Γ，保持120~180秒，再冷却至40~60°C，冷却的混合物 在常温18-25°C下放置8~12h，再用挤出机在160~210°C的挤出温度下，转速28-40r/min，挤 出成型，挤出成型后在10~22°C下冷却，制得该管。 所述的挤出温度为：螺杆1段温度160-180摄氏度，螺杆2段温度160-190摄氏 度，螺杆3段温度160-190摄氏度，螺杆4段温度170-190摄氏度，合流芯温度180-200摄 氏度，口模温度180-210摄氏度。所述的螺杆是使用长径比为33~36:1的锥形双螺杆。 本文中所述的耐低温是指该PVC-M管可以在-10°C_0°C的低温环境下使用。 所述的粉煤灰，是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰。粉煤灰是燃煤电厂排出 的主要固体废物，我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为：Si02、A1203、FeO、Fe203、CaO、Ti02 等。粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰 排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河 流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。 PVC树脂是一种极性非结晶性高聚物，分子之间有较强的作用力，是一个坚硬而脆的材 料，抗冲击强度较低。由于粉煤灰中主要成分为Si02、Al203，其中Si02占总质量的55%~60%， A1203占总质量的25%-30%，A1 203的硬度为8. 8,SiO2的硬度7,而碳酸钙硬度一般小于7,粉 煤灰在塑料制品中能起到一种骨架作用，对塑料制品尺寸的稳定性有很大的作用，还能提 高制品的硬度、表面光泽和表面平整性。一般来说，填料颗粒的粒径越小，分散均匀，则填充 材料的力学性能越好，但由于颗粒的粒径越小，使其均匀分散就越困难，本专利技术通过分级选 取其中目数为800至1000目的粉体，在此颗粒条件下，通过高速捏合混料工艺能够保证混 配均匀，达到最优效果，起到高抗冲的效果。 本配方同时加入了乙烯-醋酸乙烯共聚物，由于其具有良好的耐低温性能，抗冲 击韧性和耐环境应力开裂性，从而提高了整个体系的柔韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密 封性能，由于该组分的加入，使本专利技术的生产的PVC-Μ管具有能在-10°C_0°C的低温环境下 使用性，具有普通PVC管所不具备的低温性能。 有益效果 本专利技术通过对配方和工艺的改进，在原有配方基础上加入一定配比的粉煤灰和乙 烯-醋酸乙烯共聚物，由于粉煤灰中Si02、Al203的硬度和乙烯-醋酸乙烯共聚物本身的物理 性能，从而提高了管材的抗冲击性能、拉伸强度、韧性和低温使用性，有效的解决了PVC管 材冲击强度低、易出现渗水、漏水、破裂，耐低温的问题。由于材料力学强度是由刚性和柔性 的结合而成的，聚氯乙烯材料本身有着较强的刚性，加入乙烯-醋酸乙烯共聚物可以起到 增加柔性的作用，但是过度的柔性会造成管道变形，而过度的刚性则会造成管材易脆。本发 明通过加入合适配比的粉煤灰和乙烯-醋酸乙烯共聚物，优化配方体系和工艺参数，从而 使PVC-Μ管达到最优性能。本专利技术方法生产工艺简单，当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种PVC‑M抗冲击耐低温管，其特征在于：所述管材由以下质量份的原料制成：PVC树脂100份，氯化聚乙烯2‑6份，乙烯‑醋酸乙烯共聚物2‑8份，硬脂酸1‑3份，粉煤灰1‑10份，聚乙烯蜡1‑8份，复合铅盐稳定剂1‑8份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓峰，欧阳司晨，宋华斌，常勇，熊磊，
申请(专利权)人：宜宾天原集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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