一种新型pvc-u管材及其制备方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及高分子技术领域，具体的涉及一种新型PVC-U管材。
【背景技术】：
[0002] PVC的主要成份为聚氯乙烯，另外加入其他成分来增强其耐热性、韧性、延展性等。 它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。它的全球使用量 在各种合成材料中高居第二。PVC管（PVC-U管）硬聚氯乙烯管，是由聚氯乙烯树脂与稳定 剂、润滑剂等配合后用热压法挤压成型，是最早得到开发应用的塑料管材。PVC-U管抗腐蚀 能力强、易于粘接、价格低、质地坚硬，广泛受到工程界的青睐。近年来，PVC管道市场受到 各种因素的影响其市场份额在不断的下降，主要原因就是含铅稳定剂在与食品类产品接触 的PVC管材中的禁用，对PVC管道的发展有一定的负面影响。
[0003] 中国专利（2013104813. 8)公开了一种应用钙锌稳定剂的饮水用PVC-U管材，用钙 锌稳定剂代替含铅类稳定剂使其更具有环保性，但是其热稳定性不好，自身有一定的润滑 性，会影响PVC的透明性。
【发明内容】
：
[0004] 本发明的目的是提供一种新型PVC-U管材，其耐磨，耐腐蚀，机械性能好，具有一 定的抗静电性能，热稳定性好。管材成本也大大降低，是一种很好的环保材料。
[0005] 本发明的另一个目的是提供该新型PVC-U管材的制备方法。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0007] 一种新型PVC-U管材，以重量份计，包括以下组分：
[0008] PVC树脂30-50份，钙锌稳定剂5-8份，
[0009] 抗氧剂1-5份，纳米碳酸钙2-8份，
[0010] 润滑剂1-3份，交联剂2-5份。
[0011] 作为上述技术方案的优选，一种新型PVC-U管材，以重量份计，包括以下组分：
[0012] PVC树脂45份，钙锌稳定剂6份，
[0013] 抗氧剂3份，纳米碳酸钙6份，
[0014] 润滑剂2份，交联剂3份。
[0015] 作为上述技术方案的优选，所述钙锌稳定剂为CZ- 1、CZ- 2、CZ- 3型钙锌稳定 剂。
[0016] 作为上述技术方案的优选，所述抗氧剂为抗氧剂330、抗氧剂1010、抗氧剂300、硫 代酯、亚磷酸酯的一种或几种混合。
[0017] 作为上述技术方案的优选，所述润滑剂为硬脂酸、聚乙烯蜡、硬脂酸锌中的一种或 几种混合。
[0018] 作为上述技术方案的优选，所述交联剂为环保型交联剂SAC-100。
[0019] 一种新型PVC-U管材的制备方法，包括以下步骤：
[0020] (1)将PVC树脂、纳米碳酸钙、钙锌稳定剂加到高速捏合机中，在100_120°C下捏合 l〇-15min；
[0021] (2)向高速捏合机中继续加入抗氧剂、润滑剂、交联剂，捏合5-10min，由单螺杆挤 出机挤出管型，经真空定径后冷却成型，切割、扩口工序后得到新型PVC-U管材。
[0022] 本发明具有以下有益效果：
[0023] 纳米碳酸钙的加入，有效提高了物料的流动性，从而提高了管材的可加工性，也大 大提尚了管材的机械性能；抗氧剂的加入不仅提尚了PVC管材的热稳定性，也有效提尚了 钙锌稳定剂的稳定性和透明性，从而更好的提高PVC管材的热稳定性；
[0024] 本发明提供的PVC-U管材耐磨，耐腐蚀，机械性能好，具有一定的抗静电性能。管 材成本也大大降低，是一种很好的环保材料。，制备方法简单，易于操作。
【具体实施方式】：
[0025] 为更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释 本发明，不会对本发明构成任何的限定。
[0026] 实施例1
[0027] 一种新型PVC-U管材，以重量份计，包括以下组分：
[0028] PVC树脂30份，钙锌稳定剂5份，
[0029] 抗氧剂1份，纳米碳酸钙2份，
[0030] 润滑剂1份，交联剂2份。
[0031] 其制备方法包括以下步骤：
[0032] (1)将30份PVC树脂、2份纳米碳酸钙、5份钙锌稳定剂加到高速捏合机中，在 100°C下捏合lOmin;
[0033] (2)向高速捏合机中继续加入1份抗氧剂、1份润滑剂、2份交联剂，捏合5min，由 单螺杆挤出机挤出管型，经真空定径后冷却成型，切割、扩口工序后得到新型PVC-U管材。
[0034] 实施例2
[0035] 一种新型PVC-U管材，以重量份计，包括以下组分：
[0036] PVC树脂50份，钙锌稳定剂8份，
[0037] 抗氧剂5份，纳米碳酸钙8份，
[0038] 润滑剂3份，交联剂5份。
[0039] 其制备方法包括以下步骤：
[0040] (1)将50份PVC树脂、8份纳米碳酸钙、8份钙锌稳定剂加到高速捏合机中，在 120°C下捏合 15min;
[0041] (2)向高速捏合机中继续加入5份抗氧剂、3份润滑剂、5份交联剂，捏合lOmin，由 单螺杆挤出机挤出管型，经真空定径后冷却成型，切割、扩口工序后得到新型PVC-U管材。
[0042] 实施例3
[0043] 一种新型PVC-U管材，以重量份计，包括以下组分：
[0044] PVC树脂35份，钙锌稳定剂6份，
[0045] 抗氧剂2份，纳米碳酸钙3份，
[0046] 润滑剂2份，交联剂3份。
[0047] 其制备方法包括以下步骤：
[0048] (1)将35份PVC树脂、3份纳米碳酸钙、6份钙锌稳定剂加到高速捏合机中，在 105°C下捏合llmin;
[0049] (2)向高速捏合机中继续加入2份抗氧剂、2份润滑剂、3份交联剂，捏合6min，由 单螺杆挤出机挤出管型，经真空定径后冷却成型，切割、扩口工序后得到新型PVC-U管材。
[0050] 实施例4
[0051] 一种新型PVC-U管材，以重量份计，包括以下组分：
[0052] PVC树脂40份，钙锌稳定剂7份，
[0053] 抗氧剂3份，纳米碳酸钙4份，
[0054] 润滑剂2份，交联剂4份。
[0055] 其制备方法包括以下步骤：
[0056] (1)将40份PVC树脂、4份纳米碳酸钙、7份钙锌稳定剂加到高速捏合机中，在 110°C下捏合 12min;
[0057] (2)向高速捏合机中继续加入3份抗氧剂、2份润滑剂、4份交联剂，捏合7min，由 单螺杆挤出机挤出管型，经真空定径后冷却成型，切割、扩口工序后得到新型PVC-U管材。
[0058] 实施例5
[0059] 一种新型PVC-U管材，以重量份计，包括以下组分：
[0060] PVC树脂45份，钙锌稳定剂7份，
[0061] 抗氧剂4份，纳米碳酸钙6份，
[0062] 润滑剂3份，交联剂4份。
[0063] 其制备方法包括以下步骤：
[0064] (1)将45份PVC树脂、6份纳米碳酸钙、7份钙锌稳定剂加到高速捏合机中，在 115°C下捏合 13min;
[0065] (2)向高速捏合机中继续加入4份抗氧剂、3份润滑剂、4份交联剂，捏合8min，由 单螺杆挤出机挤出管型，经真空定径后冷却成型，切割、扩口工序后得到新型PVC-U管材。
[0066] 实施例6
[0067] 一种新型PVC-U管材，以重量份计，包括以下组分：
[0068] PVC树脂48份，钙锌稳定剂7份，
[0069] 抗氧剂4份，纳米碳酸钙7份，
[0070] 润滑剂3份，交联剂5份。
[0071] 其制备方法包括以下步骤：
[0072] (1)将48份PVC树脂、7份纳米碳酸钙、7份钙锌稳定剂加到高速捏合机中，在 118°C下捏合 14min;
[0073] (2)向高速捏合机中继续加入4份抗氧剂、3份润滑剂、5份交联剂，捏合9min，由 单螺杆挤出机挤出管型，经真空定径后冷却成型，切割、扩口工序后得到新型PVC-U管材。
[0074] 将本发明提供的PVC-U管材进行热稳定性测试，其中，对比例为未添加抗氧剂的 PVC-U管材，测试如下：
[0075] (1)维卡软化点
[0076] 用维卡软化点来表征材料的耐热性能，维卡软化点是在一定升温条件下，以截面 积为lmm2的压针头在规定的载荷下，刺入试样1mm深时的温度，维卡软化点越高，表示材料 的耐热性越好，本发明按照GB/T1633-2000来进行测试，测试结果如表1所示：
[0077]表 1
【主权项】
1. 一种新型PVC-U管材，其特征在于，以重量份计，包括以下组分： PVC树脂30-50份，钙锌稳定剂5-8份， 抗氧剂1-5份，纳米碳酸妈2-8份， 润滑剂1-3份，交联剂2-5份。
2. 如权利要求1所述的一种新型PVC-U管材，其特征在于，以重量份计，包括以下组 分： PVC树脂45份，钙锌稳定剂6份， 抗氧剂3份，纳米碳酸妈6份， 润滑剂2份，交联剂3份。
3. 如权利要求1所述的一种新型PVC-U管材，其特征在于：所述钙锌稳定剂为CZ- 1、 CZ- 2、CZ- 3型钙锌稳定剂。
4. 如权利要求1所述的一种新型PVC-U管材，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂330、 抗氧剂1010、抗氧剂300、硫代酯、亚磷酸酯的一种或几种混合。
5. 如权利要求1所述的一种新型PVC-U管材，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸、聚乙 烯蜡、硬脂酸锌中的一种或几种混合。
6. 如权利要求1所述的一种新型PVC-U管材，其特征在于：所述交联剂为环保型交联 剂SAC-100。
7. 如权利要求1至6任一所述的一种新型PVC-U管材的制备方法，其特征在于，包括以 下步骤： (1) 将PVC树脂、纳米碳酸钙、钙锌稳定剂加到高速捏合机中，在100-120 °C下捏合 l〇-15min； (2) 向高速捏合机中继续加入抗氧剂、润滑剂、交联剂，捏合5-10min，由单螺杆挤出机 挤出管型，经真空定径后冷却成型，切割、扩口工序后得到新型PVC-U管材。
【专利摘要】本发明公开了一种新型PVC-U管材，以重量份计，包括以下组分：PVC树脂30-50份，钙锌稳定剂5-8份，抗氧剂1-5份，纳米碳酸钙2-8份，润滑剂1-3份，交联剂2-5份。本发明还公开了该PVC-U管材的制备方法。本发明提供的新型PVC-U管材，耐磨，耐腐蚀，机械性能好，具有一定的抗静电性能，热稳定性好。管材成本也大大降低，是一种很好的环保材料。
【IPC分类】C08L27-06, C08K13-02, C08K3-26
【公开号】CN104710712
【申请号】CN201510133989
【发明人】陈永林
【申请人】湖州科达化工燃料有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月26日