專利名稱：輕質碳酸鈣高填充聚氯乙烯穿線管材制備方法
技術領域：
本發明屬于輕質碳酸鈣高填充聚氯乙烯穿線管材制備方法。
通常高填充聚氯乙烯(PVC)所采用的填充劑為超細碳酸鈣，將其以20-30份填入到100份的PVC中后，高填充PVC管材的性能可符合應用要求，超細碳酸鈣高填充PVC的專利在國內外很多，并已得到了應用。如原蘇聯專利SY1497193介紹了用馬來酸酐接枝共聚物涂覆粒徑1-5μm的碳酸鈣，并在碳酸鈣表面形成離子鍵合，將其與PVC共混后明顯改善了產品的性能。然而，經表面處理的輕質碳酸鈣以20-30份的量高填充PVC穿線管材還未見報道。
本發明的目的是提供一種輕質碳酸鈣高填充聚氯乙烯穿線管材制備方法，該方法選擇的主體樹脂PVC為疏松型，加入穩定劑、填充劑為活化輕質碳酸鈣(CaCO3)、增塑劑、潤滑劑、改性劑，經加熱、攪拌，擠出成管。
本發明采用填料表面處理技術，將輕質碳酸鈣(CaCO3)進行活化，活化劑分子中的一部分基團可與無機填料表面的化學基團反應，形成牢固的化學鍵，另一部分具有親有機物性能的基團，則可與有機分子反應或進行纏繞，把兩種極性大不相同的材料牢固地結合起來，達到提高高填充PVC管材力學性能的目的。經活化處理過的CaCO3可以20-30份的重量填充到100份的PVC樹脂中，而其所制的高填充PVC穿線管的力學性能與同量超細碳酸鈣高填充PVC管的性能相近，大大降低了PVC穿線管的成本。
本發明的主體樹脂PVC為疏松型，在配料中所占比例為(重量百分比，下同)65-70％；穩定劑為三鹽基硫酸鉛，二鹽基亞磷酸鉛及月桂酸二丁基錫，所占比例在1.5-5％；填充劑為活化輕質碳酸鈣(CaCO3)，所占比例為13-20％；增塑劑磷苯二甲酸二丁酯(DOP)、亞磷酸三苯酯所占比例為0.4-0.5％；潤滑劑硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鉛、蒙旦臘(E蠟)、石蠟、聚乙烯(PE蠟)等所占比例為0.5-1.5％；改性劑氯化聚乙烯(CPE)、丙烯酸樹脂(ACR)所占比例為5-16％。所用設備為高速捏合機、單螺桿擠出機、牽引機，其工藝程序為先將PVC與穩定劑加入捏合機中攪拌至40℃，加入增塑劑，攪拌至60℃，再加入填充劑、潤滑劑攪至100℃-110℃，冷卻至60℃卸料，繼續冷卻至40℃后，可送入單螺桿擠出機于140℃-180℃擠出成管。
本發明科學地采用了填料表面活化處理技術，合理調配各組份配比，充分利用各組份間的協同關系，研制出一種易于加工，便于粉料一次加工成型的高填充輕質碳酸鈣聚氯乙烯管材，首次提出并實現了一種成本低、填充量高、性能好的活化輕質碳酸鈣填充劑，替代了價格高的超細碳酸鈣。
本發明提供的實施例如下實施例1PVC:60,CaCO3:25，三鹽基硫酸鉛3.0，二鹽基亞磷酸鉛1,DOP:0.5，硬脂酸鉛0.3,PE蠟0.2，石蠟1,CPE:9，將上述共混料在單螺桿擠出機中擠出時，其機頭壓力大，擠出管的表面粗糙，管材性能差。
實施例2
PVC:70,CaCO3:17，三鹽基硫酸鉛3，二鹽基亞磷酸鉛1，亞磷酸三苯酯0.5，硬脂酸鉛0.5,CPE:5,ACR:3，上述配料在單螺桿擠出機擠出過程中，塑化性能好，表面光滑有所改善，管的物理性能提高。
實施例3PVC:65,CaCO3:20，三鹽基硫酸鉛3，二鹽基硫酸鉛1,DOP:0.5,E蠟0.3,PE蠟0.2,CPE:5,ACR:5，上述配料在單螺桿擠出機的擠出過程中，機頭壓力減小，擠出表面光滑度好，管材的性能提高。
實施例4PVC:62,CaCO3:18，月桂酸二丁錫酸1.4，硬脂酸鈣0.1，石臘0.5,CPE:13,ACR:5，此配方在單螺桿擠出過程中，加工性能好，產品表面光滑，管材易定型。
實施例5PVC:60,CaCO3:20，三鹽基硫酸鉛2，二鹽基亞磷酸鉛2,DOP:0.4，硬脂酸鈣0.3，石蠟0.1,E蠟0.2,CPE:11,ACR:4，此配料在擠出過程中易于加料，沒有架橋現象，所擠出管材的綜合性能好。
權利要求
1．一種輕質碳酸鈣高添充聚氯乙烯穿線管材制備方法，其特征在于主體樹脂PVC為疏松型，在配料中所占比例為(重量百分比，下同)65-70％；穩定劑為三鹽基硫酸鉛，二鹽基亞磷酸鉛及月桂酸二丁基錫，所占比例在1.5-5％；填充劑為活化輕質碳酸鈣(CaCO3)，所占比例為13-20％；增塑劑磷苯二甲酸二丁酯(DOP)、亞磷酸三苯酯其中的一種所占比例為0.4-0.5％；潤滑劑硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鉛、蒙旦臘(E蠟)、石蠟、聚乙烯蠟(PE蠟)其中的一種或兩種以上，所占比例為0.5-1.5％；改性劑氯化聚乙烯(CPE)、丙烯酸樹脂(ACR)所占比例為5-16％；所用設備為高速捏合機、單螺桿擠出機、牽引機，其工藝程序為先將PVC與穩定劑加入捏合機中攪拌至40℃，加入增塑劑，攪拌至60℃，再加入填充劑、潤滑劑攪至100℃-110℃，冷卻至60℃卸料，繼續冷卻至40℃后，可送入單螺桿擠出機于140℃-180℃擠出成管。
全文摘要
本發明屬于輕質碳酸鈣高添充聚氯乙烯穿線管材制備方法,該方法選擇的主體樹脂PVC為疏松型,加入穩定劑、填充劑為活化輕質碳酸鈣(CaCO
文檔編號C08J5/00GK1306038SQ0013618
公開日2001年8月1日 申請日期2000年12月27日 優先權日2000年12月27日
發明者王國英, 廖建輝, 崔毅, 沙鵬宇, 黃燕 申請人:中國科學院長春應用化學研究所