一种高效脱模的聚氯乙烯材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术请求保护一种高效脱模的聚氯乙烯材料及其制备方法与应用。所述聚氯乙烯材料包括以下按重量份计算的组分：聚氯乙烯树脂粉、丙烯酸酯、高密度氧化聚乙烯蜡；钙锌稳定剂、内润滑剂、外润滑剂；所述丙烯酸酯为由甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸丁酯共聚而成的共聚物。本发明专利技术通过添加特定配比的丙烯酸酯和高密度氧化聚乙烯蜡，使所述聚氯乙烯材料可获得合理的加工扭矩和塑化时间以及优异的脱模能力，改善硬聚氯乙烯管的外观光泽度，并且在长期使用中避免模具口模出现熔体粘附现象。避免模具口模出现熔体粘附现象。避免模具口模出现熔体粘附现象。

【技术实现步骤摘要】
一种高效脱模的聚氯乙烯材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，更具体地，涉及一种高效脱模的聚氯乙烯材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]聚氯乙烯(PVC)是一种是由氯乙烯单体(VCM)通过自由基聚合而成的通用塑料，可通过添加适当的助剂制得满足不同用途的硬聚氯乙烯(PVC
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U)制品和软聚氯乙烯制品。硬聚氯乙烯制品主要包括管材、管件、门窗型材、板材和片材等，软聚氯乙烯制品包括电线绝缘皮、医疗用品、薄膜、密封条等。
[0003]给水用硬聚氯乙烯(PVC
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U)管材因其具有镀锌钢管无以比拟的长久寿命、内外壁光滑、耐腐蚀等优点；在施工上更有搬运效率高、连接方便可靠等特点，被广泛应用建筑物、工农业等需要输水的领域。
[0004]现阶段的给水用硬聚氯乙烯(PVC
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U)管材配方主要由聚氯乙烯树脂、碳酸钙、钙锌稳定剂、抗冲剂、加工助剂、润滑剂及钛白粉等组成，其中的润滑剂直接影响到管材的加工效率和最终管材性能的优劣，所以润滑剂的选用尤其重要。在钙锌稳定剂体系中，润滑剂一般选用外润滑效果较强的聚乙烯蜡，如现有技术中国专利申请公开了一种提升管材外壁光泽度的生产配方，外润滑剂选用的是聚乙烯蜡，聚乙烯蜡虽可以高效的调节配方的塑化效果以适应管材的挤出加工成型，但由于聚乙烯蜡是非极性聚合物，与极性的聚氯乙烯完全不相溶，因而对于聚氯乙烯熔体的脱模作用效果不佳，使挤出模具口模处易粘附熔体，粘附的熔体在长期受热后碳化分解变硬，变硬的熔体碳化物继续粘附在口模处会刮花管材表面，降低了管材产品外观品质。

技术实现思路

[0005]本专利技术为克服上述现有技术中硬聚氯乙烯(PVC
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U)挤出生产给水管时脱模效果不佳，挤出模具口模处粘附熔体、外观品质还有待提升的缺陷和不足，提供一种高效脱模的聚氯乙烯材料。
[0006]本专利技术的另一个目的在于提供一种硬聚氯乙烯管材，所述硬聚氯乙烯管材的外观品质优异、力学性能良好。
[0007]本专利技术的另一个目的在于提供所述硬聚氯乙烯管材的制备方法。
[0008]本专利技术的另一个目的在于提供所述高效脱模的聚氯乙烯材料的应用。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
[0010]一种高效脱模的聚氯乙烯材料，包括以下按重量份计算的组分：
[0011][0012]所述丙烯酸酯为由甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸丁酯共聚而成的共聚物；所述丙烯酸酯的特性粘度为0.8～0.9dL/g。
[0013]优选地，本专利技术所述高效脱模的聚氯乙烯材料包括以下按重量份计算的组分：
[0014][0015]高密度氧化聚乙烯蜡具有分子量高、熔点高等优点，但也存在粘度大的缺点，当在聚氯乙烯材料中加入高密度氧化聚乙烯蜡时，会促使聚氯乙烯材料产生加工扭矩大幅提高、塑化时间提前等不利于加工的问题。通过专利技术人研究发现，当在聚氯乙烯材料中同时加入高密度氧化聚乙烯蜡和特定的丙烯酸酯时，通过适当调整添加比例，可获得合理的加工扭矩和塑化时间以及优异的脱模能力，改善硬聚氯乙烯管的外观光泽度，并且在长期使用中避免模具口模出现熔体粘附现象。
[0016]本专利技术所述丙烯酸酯的特性粘度越高，与硬聚氯乙烯相溶性就越好，但硬聚氯乙烯熔体粘度会越大，导致熔体粘附能力就越强，脱模性越差；同理地，所述丙烯酸酯特性粘度越低，与硬聚氯乙烯相溶性越差，熔体粘附能力就越小，脱模性就越好，但丙烯酸酯特性粘度太低，会出现与聚氯乙烯不相溶的现象。
[0017]本专利技术所述丙烯酸酯的特性粘度的测试方法为：按QB/T 5078
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2017，未增塑聚氯乙烯(PVC
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U)型材加工助剂技术条件进行检测。
[0018]优选地，所述丙烯酸酯与高密度氧化聚乙烯蜡的重量之比为1.67～3.3：1。
[0019]更优选地，所述丙烯酸酯与高密度氧化聚乙烯蜡的重量之比为2～3：1。
[0020]本专利技术所述内润滑剂为脂肪族二羧酸酯、长链脂肪酸酯、多元醇偏脂肪酸复合酯中的一种或多种。
[0021]更具体地，所述脂肪族二羧酸酯为内润滑剂G60。所述长链脂肪酸酯为内润滑剂GH4。所述多元醇偏脂肪酸复合酯为内润滑剂G16。
[0022]本专利技术所述外润滑剂为聚乙烯蜡、石蜡、微晶蜡中的一种或多种。
[0023]本专利技术所述高效脱模的聚氯乙烯材料还包括助剂。在本专利技术所述高效脱模的聚氯乙烯材料组成的基础上，所述助剂包括以下按重量份计算的组分：
[0024][0025]优选地，所述助剂包括以下按重量份计算的组分：
[0026][0027]所述抗冲改性剂为氯化聚乙烯、丙烯酸酯类、乙烯
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醋酸乙烯共聚物或甲基丙烯酸甲酯
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丁二烯
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苯乙烯三元接枝共聚物中的一种或多种。
[0028]所述加工改性剂为甲基丙烯酸甲酯
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苯乙烯共聚物。
[0029]本专利技术还保护一种硬聚氯乙烯管材，所述硬聚氯乙烯管材由上述高效脱模的聚氯乙烯材料制备而成。
[0030]本专利技术还保护所述硬聚氯乙烯管材的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
[0031]S1.将各组分搅拌混合、加热至105～115℃后冷却得初产物；
[0032]S2.将步骤S1得到的初产物在160～200℃下模塑成型，冷却、切割即得。
[0033]本专利技术还保护所述高效脱模的聚氯乙烯材料在制备给水用硬聚氯乙烯管中的应用。
[0034]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0035]本专利技术通过添加特定配比的丙烯酸酯和高密度氧化聚乙烯蜡，使所述高效脱模的聚氯乙烯材料可获得合理的加工扭矩和塑化时间以及优异的脱模能力，改善硬聚氯乙烯管的外观光泽度，并且在长期使用中避免模具口模出现熔体粘附现象。
附图说明
[0036]图1为给水用硬聚氯乙烯管材模具口模处无粘附情况，表面光滑的现象图。
[0037]图2为给水用硬聚氯乙烯管材模具口模虽然无粘附，但是表面严重不平整的现象图。
[0038]图3为给水用硬聚氯乙烯管材模具口模有严重粘附，表面不平整的现象图。
[0039]图4为实施例1所得给水用硬聚氯乙烯管材加工扭矩和塑化时间的测试结果图。
具体实施方式
[0040]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。实施例及对比例中的原料均可通过市售得到或可通过已知方法制备得到。另外，关于本说明书中“份”、“％”，除非特别说明，分别表示“重量份”、“质量％”。
[0041]以下实施例和对比例中所用的原料的厂家和牌号如下：
[0042]聚氯乙烯树脂粉：牌号为SG
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5，新疆中泰化学股份有限公司；
[0043]丙烯酸酯1：甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸丁酯共聚而成的线性共聚物，ADX
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201A，山东金昌树新材料科技有限公本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效脱模的聚氯乙烯材料，其特征在于，包括以下按重量份计算的组分：所述丙烯酸酯为由甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸丁酯共聚而成的共聚物；所述丙烯酸酯的特性粘度为0.8～0.9dL/g。2.根据权利要求1所述高效脱模的聚氯乙烯材料，其特征在于，包括以下按重量份计算的组分：3.根据权利要求1所述高效脱模的聚氯乙烯材料，其特征在于，所述丙烯酸酯与高密度氧化聚乙烯蜡的重量之比为1.67～3.3：1。4.根据权利要求3所述高效脱模的聚氯乙烯材料，其特征在于，所述丙烯酸酯与高密度氧化聚乙烯蜡的重量之比为2～3：1。5.根据权利要求1所述高效脱模的聚氯乙烯材料，其特征在于，所述内润滑剂为脂肪族二羧酸酯、长链脂肪酸酯、多元醇偏脂肪酸复合酯中的一种或...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱红霞，李支松，宋科明，余华林，
申请(专利权)人：广东联塑科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：