本发明属于塑料领域，涉及一种波纹管及其制备方法，具体涉及一种高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管及其制备方法。
背景技术：
在我国用于排水和排污管道的塑料结构壁管材中,首先发展的是硬质聚氯乙烯(PVC-U)双壁波纹管。PVC-U双壁波纹管有刚度好、价格低等优点,但是也有低温抗冲击性能差的缺点,特别在我国北方,冬季施工时非常容易破损。实际应用中，在地质条件复杂的地区，坠落的石块、沟底的乱石都可能造成PVC-U双壁波纹管的破损。此外，不规范的施工也容易导致PVC-U双壁波纹管在应用中出现一系列的工程事故，影响了PVC-U双壁波纹管的进一步发展。而经过抗冲改性的高抗冲聚氯乙烯(PVC-M)双壁波纹管在低温韧性上有明显的优势，并且具有非常好的成型加工性能，可以生产更大直径的管材，在产品经济技术指标上也具有明显的优势。
中国发明专利CN105001555公开了一种“高抗冲耐老化PVC-M管材”，按重量份数包括以下组分：PVC树脂：60～85份；轻质碳酸钙：3～7份；MBS：1～3份；氯化聚乙烯：1～3份；加工助剂：1～3份；硫酸钙晶须：1～3份；钙锌稳定剂：2～4份；润滑剂：0.1～0.3份；碳黑：0.1～0.3份；受阻酚类：0.1～0.4份；硫醇：0.1～0.4份。针对管材的老化机理，通过2,6-叔丁基对丙酚和乙硫醇的协同作用，通过自由基转移及生成一种为非活化的稳定产物醇的机理以终止链反应，抑制游离基的生成，进而使得PVC产品产生良好的光稳定效果提高了PVC塑料成品的耐老化能力。但是该发明制备的是实壁管材，其专利中主要强调的部分为耐老化的配方设计，如炭黑、受阻酚类和硫醇等组分。
对于双壁波纹管的制备还是具有一定的原料要求的，需要满足两方面要求，一是对管材增韧的同时，管材强度不损失或少损失，二是能达到波纹管的成型工艺要求，即需要满足大口径管材生产所需的熔体流动性要求和吹胀拉伸成型的熔体强度要求，因此，研究一种能够用于制备双壁波纹管的配方具有重要的意义。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题，是提供一种高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管及其制备方法，采用聚氯乙烯树脂为主要原料，经过物理改性，经挤出生产的一种高韧性聚氯乙烯双壁波纹管材，该管材具有优异的低温抗冲击性能。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
一种高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管，它包括以下重量份数的原料组成：
聚氯乙烯树脂100～125份，轻质碳酸钙5～15份，抗冲击助剂10～20份，PE蜡0.2～0.5份，硬脂酸0.6～1.25份，加工助剂1～2.5份，加工稳定剂3～6.5份。
作为本发明的一种限定，所述的抗冲击助剂包括MBS树脂和ACM树脂。其中，ACM树脂的添加能够赋予产品更好的韧性和低温抗冲击性能，同时提高产品的耐候性。
作为上述限定的进一步限定，所述的MBS树脂和ACM树脂的重量比为0.5～1.5：1。
作为上述限定的另一种进一步限定，所述的MBS树脂由甲基丙烯酸树脂、苯乙烯、丁二烯，通过乳液接枝聚合法制得。
作为上述限定的第三种进一步限定，所述的ACM树脂包括重量份数比为1.5～4：1的轻度氯化的HDPE和丙烯酸酯接枝形成的共聚物，其中所述的轻度氯化的HDPE中氯的含量为33～35％。
作为上述限定的第四种进一步限定，所述的抗冲击助剂还包括有机硅增韧剂，所述的有机硅增韧剂包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯和有机硅组成的核壳结构的共聚物。与普通的MBS型抗冲改性剂不同，有机硅增韧剂用有机硅代替耐候性差的丁二烯，所以它具有极佳耐候性。同时，有机硅增韧剂在增加基体树脂的冲击性能的同时，对于模量影响很少，从而在对波纹管进行增韧改性的同时，管材强度基本不降低。
作为上述限定的更进一步限定，所述的抗冲击助剂包括重量份数比为0.5～3：0.5～2：0.5～1.5的MBS树脂、ACM树脂和有机硅增韧剂。
作为本发明的另一种限定，所述的加工助剂为ACR类加工助剂，型号为LP-21其特性粘数为4.8～5.1，其作用和目的为促进塑化、改善熔体流动性和提高熔体强度。
本发明还有一种限定，所述的加工稳定剂为PVC树脂的热稳定剂，具体为复合铅盐稳定剂，其中铅含量为30-35％；其作用是阻止PVC树脂在加工成型过程中的受热降解。
本发明还提供了制备上述高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管的方法，它按照以下步骤顺序进行：
(1)将PVC树脂、轻质碳酸钙、抗冲改性助剂组合、PE蜡、硬脂酸、加工助剂、加工稳定剂按照上述配方比例称重；
(2)将上述称量好的各种原料混合，送入混料锅中，打开电机开关，设定热混排料温度为130-135℃；
(3)待混料锅里混配料的温度达到130-135℃时，将物料排至冷却锅中，待料温冷却至45-50℃时，将冷混料经过PVC混料装置的振动筛将料团等筛余物分离出去，后经风机输送至储料罐中；
(4)将PVC挤出机升温至140-150℃，保温2-3个小时，再升温至180-190℃，保温2-3个小时后开机，将储料罐中的物料通过风机吹送进入机筒，缓慢提高转速至25转/分钟；
(5)物料经过塑料双螺杆挤出机充分塑化挤出，再经过管材模具和波纹管成型机一次成型制得管材。
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，所取得的技术进步在于：
本发明采用物理改性的方式，在配方中应用的抗冲击剂，在保持PVC-U管道原有的高强度和高模量的基础上，提高韧性，进而提高其抗冲击性和抗开裂性。较之PVC-U双壁波纹管材，本发明所制备的双壁波纹管材的低温抗冲击性能得到了根本性的改善。有效克服现有PVC-U双壁波纹管材的韧性不足，导致其抗冲击、抗开裂性能较差，当受到外力冲击时，易发生脆性破裂的问题。
本发明适用于高抗冲双壁波纹管的制备。
本发明下面将结合具体实施例作进一步详细说明。
具体实施方式
实施例1 一种高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管及其制备方法
一种高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管，包括以下重量份数的原料组成：
聚氯乙烯树脂100Kg，轻质碳酸钙5Kg，抗冲击助剂10Kg，PE蜡0.2Kg，硬脂酸0.6Kg，加工助剂1.0Kg，加工稳定剂3.5Kg；
其中，抗冲击助剂包括重量比为1：1的MBS树脂和ACM树脂。
所述的MBS树脂由甲基丙烯酸树脂、苯乙烯、丁二烯，通过乳液接枝聚合法制得。
所述的ACM树脂包括重量份数比为2：1的轻度氯化的HDPE和丙烯酸酯接枝形成的共聚物，其中所述的轻度氯化的HDPE中氯的含量为35％。
加工助剂为ACR类加工助剂，其特性粘数为4.8～5.1，为LP-21。
加工稳定剂为复合铅盐稳定剂，其中铅含量为30％；。
制备上述高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管的方法为：
(1)将PVC树脂、轻质碳酸钙、抗冲改性助剂组合、PE蜡、硬脂酸、加工助剂、加工稳定剂按照上述配方比例称重；
(2)将上述称量好的各种原料混合，送入混料锅中，打开电机开关，设定热混排料温度为130-135℃；
(3)待混料锅里混配料的温度达到130℃时，将物料排至冷却锅中，待料温冷却至45℃时，将冷混料经过PVC混料装置的振动筛将料团等筛余物分离出去，后经风机输送至储料罐中；
(4)将PVC挤出机升温至140℃，保温2个小时，再升温至180℃，保温2个小时后开机，将储料罐中的物料通过风机吹送进入机筒，缓慢提高转速至25转/分钟；
(5)物料经过塑料双螺杆挤出机充分塑化挤出，再经过管材模具和波纹管成型机一次成型制得管材。
经上述流程制得的PVC-M双壁波纹管材的检测结果与同规格的PVC-U双壁波纹管的检测结果对比如下表所示：
实施例2一种高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管
一种高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管，包括以下重量份数的原料组成：
聚氯乙烯树脂125Kg，轻质碳酸钙15Kg，抗冲击助剂15Kg，PE蜡0.5Kg，硬脂酸1.2Kg，加工助剂2Kg，加工稳定剂6.25Kg；
其中，抗冲击助剂包括重量比为3：2：1的MBS树脂、ACM树脂和有机硅增韧剂，所述的有机硅增韧剂包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯和有机硅组成的核壳结构的共聚物。
其制备方法与实施例1相同。
实施例3-7高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管
实施例3-7分别为一种高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管，与实施例1的原料种类与制备方法相同，不同之处仅在于其中所使用的原料的用量不同，具体如下表所示：
实施例8-12高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管
实施例8-12分别为一种高抗冲聚氯乙烯双壁波纹管，与实施例2的原料种类与制备方法相同，不同之处仅在于其中所使用的原料的用量不同，具体如下表所示：
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述技术内容作为启示加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作出的简单修改，等同变化与改型，仍属于本发明权利要求的保护范围。