本發明涉及pvc管材生產領域,具體涉及一種添加稀土偶聯劑活化蛭石改性的耐磨增韌pvc管材及制備方法。
背景技術:
作為科技發展的產物之一,pvc管材在日常生活中觸目可及,因其具有耐腐蝕性強、強度高、剛性好等特點而被廣泛應用在給水、建筑排水、排污、化工等技術領域,如以pvc材料制成的各種給排水管道。
但目前普通pvc管材的材料的耐磨性較差,韌性差,因此使用壽命短,不適應惡劣環境使用,現有技術中有加耐磨成分的pvc管材,但耐磨效果及增韌耐高溫效果較差,而且,由于當前pvc管道發展處于高速發展期,行業產能不斷擴張,很多中小型企業為搶占市場,降低成本,在配方中大量填充碳酸鈣等,以次充好,影響了pvc管道整個行業的形象,直接影響了pvc市場份額,加速了pvc市場份額的流失。
技術實現要素:
本發明的目的就是提供一種添加稀土偶聯劑活化蛭石改性的耐磨增韌pvc管材及制備方法,以克服現有技術的不足。
本發明的目的是這樣實現的:
一種添加稀土偶聯劑活化蛭石改性的耐磨增韌pvc管材,其特征在于,所述的pvc管材包括pvc樹脂、填料、穩定劑和塑化劑;所述填料為稀土偶聯劑活化蛭石,所述穩定劑為鈣鋅復合熱穩定劑,所述塑化劑為氯化聚乙烯。
相對于100重量份的所述pvc樹脂,所述填料為8-10份,穩定劑為4-6份、塑化劑為15-20份。
所述的稀土偶聯劑活化蛭石的制備方法為:
(1)將蛭石置于110℃烘箱中干燥2-3小時,冷卻至室溫研磨過200-300目篩得蛭石粉;
(2)將蛭石粉置于高速捏合機中,控制轉速為600r/min攪拌20-30min,待溫度升至100-110℃,保持溫度不變,加入1/2量的稀土偶聯劑,控制轉速為800r/min,高速攪拌10-15min,再加入剩余1/2量的稀土偶聯劑繼續高速攪拌10-15min,出料。
所述的稀土偶聯劑的添加量為蛭石用量的2-3wt.%。
所述的一種添加稀土偶聯劑活化蛭石改性的耐磨增韌pvc管材的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)按重量百分比將pvc樹脂、填料、穩定劑和塑化劑配制好;
(2)將配制好的pvc樹脂投入到高速攪拌機中,升溫至60-70℃時,加入塑化劑繼續攪拌至物料溫度達到100-110℃,保溫,加入配制好的填料、穩定劑繼續恒溫攪拌10-15min;
(3)將步驟(2)物料放入低速混合機中冷混攪拌,降溫45-50℃時,卸料;
(4)將步驟(3)物料送至雙螺桿擠出機中擠出成型得管材,雙螺桿擠出機加工溫度范圍為150-190℃,螺桿轉速為500-550rpm。
本發明有以下有益效果:本發明以稀土偶聯劑活化的蛭石作為填料添加到原料中,添加量少,價格低廉;蛭石經過稀土偶聯劑處理,稀土偶聯劑不僅能起到偶聯作用,還因稀土元素獨特的外電子層結構,可在蛭石粉表面形成較牢固的包裹層,形成以稀土配合物為殼、蛭石顆粒為核的無機剛性粒子,對pvc管材有較強的增韌改性作用,同時,將蛭石經過有機化改性處理不僅增強了與基體樹脂的界面結合強度,同時在摩擦過程中易于剝離成片狀結構,可以有效地提高pvc管材的抗磨性能。
具體實施方式
一種添加稀土偶聯劑活化蛭石改性的耐磨增韌pvc管材,其特征在于,所述的pvc管材包括pvc樹脂、填料、穩定劑和塑化劑;所述填料為稀土偶聯劑活化蛭石,所述穩定劑為鈣鋅復合熱穩定劑,所述塑化劑為氯化聚乙烯。
相對于100重量份的所述pvc樹脂,所述填料為8-10份,穩定劑為4-6份、塑化劑為15-20份。
所述的稀土偶聯劑活化蛭石的制備方法為:
(1)將蛭石置于110℃烘箱中干燥2-3小時,冷卻至室溫研磨過200-300目篩得蛭石粉;
(2)將蛭石粉置于高速捏合機中,控制轉速為600r/min攪拌20-30min,待溫度升至100-110℃,保持溫度不變,加入1/2量的稀土偶聯劑,控制轉速為800r/min,高速攪拌10-15min,再加入剩余1/2量的稀土偶聯劑繼續高速攪拌10-15min,出料。
所述的稀土偶聯劑的添加量為蛭石用量的2-3wt.%。
所述的一種添加稀土偶聯劑活化蛭石改性的耐磨增韌pvc管材的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)按重量百分比將pvc樹脂、填料、穩定劑和塑化劑配制好;
(2)將配制好的pvc樹脂投入到高速攪拌機中,升溫至60-70℃時,加入塑化劑繼續攪拌至物料溫度達到100-110℃,保溫,加入配制好的填料、穩定劑繼續恒溫攪拌10-15min;
(3)將步驟(2)物料放入低速混合機中冷混攪拌,降溫45-50℃時,卸料;
(4)將步驟(3)物料送至雙螺桿擠出機中擠出成型得管材,雙螺桿擠出機加工溫度范圍為150-190℃,螺桿轉速為500-550rpm。