一種易加工抗沖擊耐磨pvc管材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及PVC管材技術領域，尤其涉及一種易加工抗沖擊耐磨PVC管材料。
【背景技術】
[0002]聚氯乙烯(PVC)是開發最早的塑料之一，也是五大通用塑料之一。其用途很廣，價格也較低廉。具有優良的機械、絕緣、不易燃、耐腐蝕和耐磨損性能，且價格低廉、原材料來源廣泛，但是同時存在加工流動性差、耐沖擊性，尤其是低溫耐沖擊性能差等問題。
[0003]熱塑性聚氨酯彈性體是一種新型的有機高分子合成材料，其耐磨性優異、耐臭氧性極好、硬度大、強度高、彈性好、耐低溫，有良好的耐油、耐化學藥品和耐環境性能。
[0004]丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)是丙烯腈、1，3_ 丁二烯、苯乙烯的三元共聚物。ABS是一種強度高、韌性好、易于加工成型的熱塑型高分子材料結構。
【發明內容】
[0005]基于【背景技術】存在的技術問題，本發明提出了一種易加工抗沖擊耐磨PVC管材料，本發明易加工，耐磨，耐腐蝕性能好，抗沖擊性能高，耐低溫。
[0006]本發明提出的一種易加工抗沖擊耐磨PVC管材料，其原料按重量份包括:聚氯乙烯80-100份，改性熱塑性聚氨酯彈性體25-45份，馬來酸酐接枝氯化聚乙烯6_8份，丙烯酸酯類共聚物6-8份，硅烷偶聯改性高嶺土 25-35份，微膠囊化紅磷10-20份，三聚氰胺氰尿酸鹽4-6份，三聚氰胺磷酸鹽4-6份，鄰苯二甲酸丁酯20-30份，乙烯基三乙氧基硅烷2_4份，雙25 1-2份，氧化鋅0.5-1.5份，稀土穩定劑2-4份，Ca/Zn混合穩定劑2_4份，硬質酸鎂1-2份，抗氧劑DLTP 1-1.5份，抗氧劑TNP 0.5-1份，聚乙烯蠟2-6份；
[0007]其中，改性熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法為:按重量份將20-30份二苯基甲烷二異氰酸酯和5-15份端羥基聚丁二烯混勻，升溫至70-90°C，以80-100r/min的速度攪拌
4-6h得到預聚體，加入30-50份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物混勻，升溫至110-130°C，以100-200r/min的速度攪拌60_90min得到改性熱塑性聚氨酯彈性體。
[0008]優選地，馬來酸酐接枝氯化聚乙烯中氯含量為36_38wt%。
[0009]優選地，丙烯酸酯類共聚物中甲基丙烯酸甲酯的含量為10_20wt %，丙烯酸酯的含量為 80-90wt%。
[0010]優選地，娃燒偶聯改性尚嶺土中的娃燒偶聯劑為乙稀基二乙氧基娃燒。
[0011]優選地，硅烷偶聯改性高嶺土中的粒徑為0.5-2.5 μπι。
[0012]優選地，其原料按重量份包括:聚氯乙烯85-95份，改性熱塑性聚氨酯彈性體30-40份，馬來酸酐接枝氯化聚乙烯6.5-7.5份，丙烯酸酯類共聚物6.5-7.5份，硅烷偶聯改性高嶺土 28-32份，微膠囊化紅磷13-17份，三聚氰胺氰尿酸鹽4.5-5.5份，三聚氰胺磷酸鹽4.5-5.5份，鄰苯二甲酸丁酯23-27份，乙烯基三乙氧基硅烷2.5-3.5份，雙25 1.2-1.8份，氧化鋅0.8-1.2份，稀土穩定劑2.5-3.5份，Ca/Zn混合穩定劑2.5-3.5份，硬質酸鎂1.3-1.7份，抗氧劑DLTP 1.2-1.4份，抗氧劑TNP 0.6-0.8份，聚乙烯蠟3-5份。
[0013]優選地，改性熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法為:按重量份將22-28份二苯基甲烷二異氰酸酯和8-12份端羥基聚丁二烯混勻，升溫至75-85°C，以85_95r/min的速度攪拌4.5-5.5h得到預聚體，加入35-45份丙烯腈-丁二烯_苯乙烯共聚物混勻，升溫至115-125°C，以120-180r/min的速度攪拌70_80min得到改性熱塑性聚氨酯彈性體。
[0014]本發明的制備方法如下:將聚氯乙稀、稀土穩定劑、Ca/Zn混合穩定劑、硬質酸鎂加入溫度為90°C的高速混合機中以100r/min的速度共混8min，加入聚乙稀錯，升溫至100C,以300r/min的速度共混6min，加入改性熱塑性聚氨醋彈性體、馬來酸酐接枝氯化聚乙烯、丙烯酸酯類共聚物、硅烷偶聯改性高嶺土，升溫至110°c，以500r/min的速度共混5min，加入微膠囊化紅磷、三聚氰胺氰尿酸鹽、三聚氰胺磷酸鹽、鄰苯二甲酸丁酯、抗氧劑DLTP、抗氧劑TNP以700r/min的速度共混6min，加入乙烯基三乙氧基硅烷、雙25、氧化鋅，升溫至130°C，以lOOOr/min的速度共混5min，然后置于螺桿擠出機中擠出得到易加工抗沖擊耐磨PVC管材料。
[0015]本發明選用二苯基甲烷二異氰酸酯和端羥基聚丁二烯制備得到三維網絡結構的預聚體，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物與三維網絡結構的預聚體共混得到改性熱塑性聚氨酯彈性體，增加了彈性體與聚氯乙烯的相容性，進而大大增加了本發明的抗沖擊、耐磨、耐低溫、耐腐蝕和加工性能；馬來酸酐接枝氯化聚乙烯可以進一步改善彈性體與聚氯乙烯的相容性，進而改善本發明的加工性能，且適宜氯含量的馬來酸酐接枝氯化聚乙烯具有良好的抗沖擊性能，進而增加本發明的抗沖擊性；丙烯酸酯類共聚物為白色以流動的粉末，可以均勻的分散在樹脂中，從而改善本發明的加工性能；丙烯酸酯類共聚物分散在樹脂中，與樹脂形成“海島”結構，從而大大增加了本發明的抗沖擊性能；適宜甲基丙烯酸甲酯的含量、丙烯酸酯的含量的丙烯酸酯類共聚物加工性能好、耐候性好、與樹脂相容性好，可以增加本發明的抗沖擊性和加工性能；含有雙鍵的硅烷偶聯改性高嶺土可以與聚氯乙烯、改性熱塑性聚氨酯彈性體、馬來酸酐接枝氯化聚乙烯、丙烯酸酯類共聚物發生聚合反應，使硅烷偶聯改性高嶺土均勻的分散在樹脂中，增加本發明的抗沖擊性和韌性；改性后的高嶺土與聚乙烯蠟的相容性大大增加，可以改善本發明的加工性能，適宜粒徑的硅烷偶聯改性高嶺土可以進一步改善本發明的加工性能；微膠囊化紅磷、三聚氰胺氰尿酸鹽、三聚氰胺磷酸鹽增加了本發明的阻燃性；鄰苯二甲酸丁酯作為增塑劑進一步增加了本發明的抗沖擊性能；稀土穩定劑、Ca/Zn混合穩定劑、硬質酸鎂、抗氧劑DLTP、抗氧劑TNP協同作用增加了本發明耐腐蝕、抗氧化性能，乙烯基三乙氧基硅烷、雙25、氧化鋅可使聚氯乙烯、改性熱塑性聚氨酯彈性體、馬來酸酐接枝氯化聚乙烯、丙烯酸酯類共聚物相互鍵合交聯形成網絡結構，增加本發明的抗沖擊性、韌性、耐腐蝕性；各物質可分散在交聯網絡結構中，進一部增加本發明的抗沖擊性能；聚乙烯蠟可以改善本發明加工的流變性。
【具體實施方式】
[0016]下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0017]實施例1
[0018]一種易加工抗沖擊耐磨PVC管材料，其原料按重量份包括:聚氯乙烯100份，改性熱塑性聚氨酯彈性體25份，氯含量為38wt%的馬來酸酐接枝氯化聚乙烯6份，甲基丙烯酸甲酯含量為20wt %、丙烯酸酯含量為80wt %的丙烯酸酯類共聚物8份，粒徑為0.5 μ m的硅烷偶聯改性高嶺土 35份，微膠囊化紅磷10份，三聚氰胺氰尿酸鹽6份，三聚氰胺磷酸鹽4份，鄰苯二甲酸丁酯30份，乙烯基三乙氧基硅烷2份，雙252份，氧化鋅0.5份，稀土穩定劑
4份，Ca/Zn混合穩定劑2份，硬質酸鎂2份，抗氧劑DLTP I份，抗氧劑TNP I份，聚乙烯蠟2份；
[0019]其中，改性熱塑性聚氨酯彈性體的制備方法為:按重量份將30份二苯基甲烷二異氰酸酯和5份端羥基聚丁二烯混勻，升溫至90°C，以80r/min的速度攪拌6h得到預聚體，加入30份丙稀腈-丁二稀-苯乙稀共聚物混勾，升溫至130°C，以100r/min的速度攪拌90min得到改性熱塑性聚氨酯彈性體。
[0020]實施例2
[0021]—種易加工抗沖擊耐磨PVC管材料，其原料按重量份包括:聚氯乙烯80份，改性熱塑性聚氨酯彈性體45份，氯含量為36wt%的馬來酸酐接枝氯化聚乙烯8份，甲基丙烯酸甲酯含量為1wt %、丙烯酸酯含量為90wt %的丙烯酸酯類共聚物6份，粒徑為2.5 μ m的硅烷偶聯改性高嶺土 25份，微膠囊化紅磷20份，三聚氰胺氰尿酸鹽4份，三聚氰胺磷酸鹽6份，鄰苯二甲酸丁酯20份，乙烯基三乙氧基硅烷4份，雙251份，氧化鋅1.5份，稀土穩定劑2份，Ca/Zn混合穩定劑4份，硬質酸鎂I份，抗氧劑DLTP 1.5份，抗氧劑TNP 0.5份，聚乙烯錯6