冷热水管专用聚丁烯树脂组合物及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，由聚丁烯和添加剂组成，该添加剂由抗氧剂、加工稳定剂、成核剂和加工助剂复配而成，以每克聚丁烯为基准，各组分的添加量如下：抗氧剂：1000

【技术实现步骤摘要】
冷热水管专用聚丁烯树脂组合物及制备方法


[0001]本专利技术涉及一种聚烯烃树脂，具体涉及一种冷热水管专用聚丁烯树脂组合物及该聚丁烯树脂的制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，我国建筑内用冷热水塑料管道的用量猛增。建设部一项调查表明，我国绝大多数地区属于冬冷夏热气候，由90％人口冬季需要采暖，而发展具有节能、舒适等特点的地面辐射供热日益普及，极大的推动了新型塑料管材的发展，其中，聚丁烯管道以材质轻、抗冲击性能好及良好的耐热蠕变性能、耐高温性能等特点尤其引人瞩目。
[0003]目前，国内生产的聚丁烯管材主要是以荷兰巴塞尔公司生产的聚丁烯为原料，其供应中国的产品型号主要有PB4237和PB4235，前者为灰色，应用于输水、采暖的冷热水系统；后者为白色，应用于采暖系统。最近几年，日本三井公司扩大聚丁烯树脂产能后，开始在中国市场推广。
[0004]中国专利CN103498973A公开了一种β晶型铝塑复合聚丁烯管材，主要包括聚丁烯树脂、嵌段共聚聚丙烯树脂、硅烷偶联剂和色母等组成，用于管材料。该β晶型铝塑复合聚丁烯管材包括5层共挤结构，有效的增强聚丁烯管材的耐热、耐压、耐寒、使用寿命长等性能，产品具有环保卫生、节能低耗等优点。
[0005]中国专利CN203322522U公开了一种冷热水用聚丁烯管材，包括保温防护层、阻氧层、聚丁烯内管、抗菌层，阻氧层为EVOH材料，均匀地包裹在PB管材的外部，抗菌层为纳米抗菌PB管，通过多层共挤挤出技术，使各个功能层紧密结合成一个整体，可以抑制细菌的生长，保证洁净、安全的水质环境。
[0006]本专利技术通过添加易于聚丁烯树脂加工的复合助剂，增加管材的抗老化性能，而且提高产品的成核速度，加工性能优越，从而提供管材用聚丁烯树脂组合物的制备方法。

技术实现思路

[0007]针对以上所述，本专利技术的目的在于提供一种冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，通过在聚丁烯中添加复合助剂，提高聚丁烯用作冷热水管时的抗氧化性能，提高产品的成核速度，同时提高了物料的加工性能。
[0008]本专利技术的目的还在于提供上述冷热水管专用聚丁烯树脂的制备方法。
[0009]为此，本专利技术提供一种冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，由聚丁烯和添加剂组成，该添加剂由抗氧剂、加工稳定剂、成核剂和加工助剂复配而成，以每克聚丁烯为基准，各组分的添加量如下：
[0010]抗氧剂：1000-5000ppm；
[0011]加工稳定剂：100-2000ppm；
[0012]成核剂：100-2000ppm；
[0013]加工助剂：50-1000ppm。
[0014]本专利技术所述冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，其中优选的是，所述抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、内酯类抗氧剂、β-(3，5二叔丁基-4-羟基苯)丙酸十八碳醇酯、1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸中的一种或几种。
[0015]本专利技术所述冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，其中优选的是，所述加工稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌或水滑石。
[0016]本专利技术所述冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，其中优选的是，所述成核剂为羧酸金属盐类、磷酸金属盐类、山梨醇类或高熔点聚合物类成核剂。
[0017]本专利技术所述冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，其中优选的是，所述加工助剂为氟弹性体聚偏氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯类化合物或聚偏氟乙烯-六氟丙烯类化合物。
[0018]本专利技术所述冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，其中优选的是，所述聚丁烯的熔体流动速率为0.1-5.0g/10min，密度为0.8900-0.945g/cm3。
[0019]本专利技术还提供一种冷热水管专用聚丁烯树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0020]将聚丁烯和添加剂加入混炼机进行混炼，所述混炼机的筒体温度为170-250℃、螺杆转速为20-80r/min，该添加剂由抗氧剂、加工稳定剂、成核剂和加工助剂复配而成，以每克聚丁烯为基准，各组分的添加量如下：
[0021]抗氧剂：1000-5000ppm；
[0022]加工稳定剂：100-2000ppm；
[0023]成核剂：100-2000ppm；
[0024]加工助剂：50-1000ppm。
[0025]本专利技术所述的冷热水管专用聚丁烯树脂的制备方法，其中优选的是，所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3，5二叔丁基-4-羟基苯)丙酸十八碳醇酯、1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸中的一种或几种。
[0026]本专利技术所述的受阻酚类抗氧剂是本专利技术优选出来的一类在苯环上羟基的一侧或两侧具有取代基的系列化合物，这种特殊结构由于-OH受到空间阻碍，H原子容易从分子上脱落下来，能够产生较大的“位阻效应”，利用其提供的高活性α-H能使链引发阶段产生的烷基自由基(R
·
)“猝灭”，这样可以将聚合物的氧化降解过程抑制在萌芽阶段，捕获以“碳”为中心的自由基(R
·
)，使之失去活性，从而使热氧老化的链反应终止，起到抗氧化作用。
[0027]本专利技术所述的冷热水管专用聚丁烯树脂的制备方法，其中优选的是，所述加工稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌或水滑石。
[0028]本专利技术所述的冷热水管专用聚丁烯树脂的制备方法，其中优选的是，所述成核剂为羧酸金属盐类、磷酸金属盐类、山梨醇类或高熔点聚合物类成核剂。
[0029]本专利技术所述的冷热水管专用聚丁烯树脂的制备方法，其中优选的是，所述加工助剂为氟弹性体聚偏氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯类化合物或聚偏氟乙烯-六氟丙烯类化合物。
[0030]本专利技术所述的冷热水管专用聚丁烯树脂的制备方法，其中优选的是，所述聚丁烯的熔体流动速率为0.1-5.0g/10min，密度为0.8900-0.945g/cm3。
[0031]本专利技术的有益效果如下：
[0032]本专利技术的冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，通过在聚丁烯中添加复合助剂，提高聚丁烯用作冷热水管时的抗氧化性能，提高产品的成核速度，同时提高了物料的加工性能。
[0033]采用该组合物制备的冷热水管专用聚丁烯树脂不仅能够增加管材的抗老化性能，而且提高产品的成核速度，加工性能优越。
具体实施方式
[0034]以下对本专利技术的实施例作详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例，下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。
[0035]本文中披露的所有范围都包含端点并且是可独立结合的。本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，由聚丁烯和添加剂组成，其特征在于，该添加剂由抗氧剂、加工稳定剂、成核剂和加工助剂复配而成，以每克聚丁烯为基准，各组分的添加量如下：抗氧剂：1000-5000ppm；加工稳定剂：100-2000ppm；成核剂：100-2000ppm；加工助剂：50-1000ppm。2.根据权利要求1所述冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，其特征在于，所述抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、内酯类抗氧剂、β-(3，5二叔丁基-4-羟基苯)丙酸十八碳醇酯、1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸中的一种或几种。3.根据权利要求1所述冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，其特征在于，所述加工稳定剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌或水滑石。4.根据权利要求1所述冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，其特征在于，所述成核剂为羧酸金属盐类、磷酸金属盐类、山梨醇类或高熔点聚合物类成核剂。5.根据权利要求1所述冷热水管专用聚丁烯树脂组合物，其特征在于，所述加工助剂为氟弹性体聚偏氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯类化合物或聚偏氟乙烯-六氟丙烯类化合物。6.根据权利要求1所述冷热水管专用聚丁烯组合物，其特征在于，所述聚丁烯的熔体流动速率为0.1-5.0g/10min，密度为0.8900-0.945g/cm3。7.一种冷热水管专用聚丁烯树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚丁烯和...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨琦，任鹤，高宇新，张瑞，王华，孙彬彬，王立娟，王文燕，牛娜，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：