本發(fā)明屬于高分子材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種高強(qiáng)度PVC管材組合物。
背景技術(shù)：
：PVC-U管是目前常用的塑料管道，具有重量輕，耐腐蝕，安裝維護(hù)方便，價(jià)格較低等優(yōu)點(diǎn)。PVC管材的一個重要用途是用于給排水管網(wǎng)工程建設(shè)，在用作水網(wǎng)建設(shè)方面，硬質(zhì)PVC管材比PE管材具有使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)，而且PVC的理論長期強(qiáng)度也高于PE的長期強(qiáng)度（PVC≥25MPa，PE≥10MPa）。但是使用過程中發(fā)現(xiàn)PVC-U脆性較大，受沖擊時(shí)易受傷，沖擊強(qiáng)度低，抗開裂性能差。所以近年來國內(nèi)PVC生產(chǎn)企業(yè)陸續(xù)開始生產(chǎn)高抗沖的聚氯乙烯管材（即PVC-M管材），PVC-M管材除具有普通PVC-U管材的特點(diǎn)外，還具有優(yōu)異的韌性和抗沖擊性能，與普通PVC-U管材相比，PVC-M管材的抗沖擊性能顯著提高，能更好地抵抗管材安裝和運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的輕微劃傷、點(diǎn)載荷和地基的不均勻下降；PVC-M管材可以有效的抵抗水錘，減少管線在運(yùn)營過程中的破壞；耐環(huán)境應(yīng)力開裂能力顯著提高，能有效抵抗安裝和運(yùn)輸過程中對管材的外力沖擊，防止快速開裂現(xiàn)象的發(fā)生。目前PVC-M管材擠出電流較高，尤其是MBS、CPE改性的PVC-M管材黏度大，而且由于大量MBS增韌改性劑的加入降低了材料的力學(xué)性能。本發(fā)明在PVC-M中加入了一種可以提高剛性的改性樹脂AS，在高溫下它是一種假塑性流體，隨著溫度的升高，它的粘度下降，流動性提高，而且它與PVC有較好的相容性。AS改性樹脂的加入不僅促進(jìn)了材料的塑化、提高了擠出速度、降低了加工擠出電流、提高了PVC-M管材生產(chǎn)效率，而且還提高了材料的拉伸強(qiáng)度。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對上述問題，本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度PVC管材組合物，在組合物中加入了能夠改善管材加工性能提高管材剛性強(qiáng)度的丙烯腈-苯乙烯共聚樹脂，由于該組分的加入，能有效改善組合物的塑化性能，并能提高管材的機(jī)械強(qiáng)度。其解決的技術(shù)方案是（質(zhì)量份數(shù)）：PVC：100份，加工改性樹脂：2-4份，熱穩(wěn)定劑：1.0-2.5份，增韌劑MBS：8-11份，潤滑劑：1.5-3.5份，填充劑：0-5份，抗氧劑1076：0.05-0.1份，著色劑：0-2份。所述樹脂為1000型PVC樹脂。所述加工改性樹脂為丙烯腈-苯乙烯共聚物，優(yōu)選臺灣奇美生產(chǎn)的AS樹脂。所述穩(wěn)定劑為有機(jī)錫穩(wěn)定劑，如有機(jī)錫17MOK，2903。所述潤滑劑為硬脂酸鹽、硬脂酸、石蠟、微晶蠟、氧化聚乙烯蠟、PE蠟中任何兩種或兩種以上混合物。所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS），優(yōu)選MBS-561。所述填充劑為活性超細(xì)碳酸鈣或納米碳酸鈣。所述抗氧劑為β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八碳醇酯，型號1076。所述著色劑為鈦白粉或炭黑。用本發(fā)明組合物生產(chǎn)的硬質(zhì)聚氯乙烯管材具有良好的韌性和較高的強(qiáng)度，沖擊性能優(yōu)異，物理機(jī)械性能較高。體系的平衡扭矩較低，具有較好的塑化性能，且力學(xué)性能方面有所提高，耐熱性達(dá)到了PVC-M管材的要求，擠出速度提高，電流降低。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。表1本發(fā)明實(shí)施例和比較例原料實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3比較例1比較例2PVC100100100100100AS樹脂532--有機(jī)錫穩(wěn)定劑2.51.50.81.01.5MBS1098-10CPE---10-ACR---21硬脂酸鈣0.9-0.50.90.9硬脂酸-1.0---微晶蠟-2.0-0.80.9PE蠟--0.8--石蠟--0.6-0.8OPE0.8----納米鈣5-2--超細(xì)活性鈣-2-52抗氧劑10760.10.080.05--鈦白粉2-12-炭黑-0.05--0.03實(shí)施例和比較例的樣品制備方法：按原料配比稱好物料，然后將樹脂、加工改性樹脂、穩(wěn)定劑、潤滑劑、增韌劑、填充劑、抗氧劑等加入到高速混合機(jī)混合，混合時(shí)間10-15分鐘，至混合溫度110-120℃時(shí)將物料放到低速混合機(jī)，待物料溫度降到40-45℃左右時(shí)出料，即得到該發(fā)明組合物。將混合好的物料在布拉本達(dá)轉(zhuǎn)矩流變儀上做流變性能試驗(yàn)，起始溫度為160℃，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分鐘，加料量為65g，其扭矩變化情況見表2。將實(shí)施例和比較例用平行雙螺桿擠出同一規(guī)格口徑為φ160mm×4.0mm×0.8MPa管材時(shí)，在滿足管材標(biāo)準(zhǔn)要求的條件下，擠出主機(jī)電流及擠出速度見表3。表2高抗沖聚氯乙烯管材組合物實(shí)施例和比較例的塑化性能測試結(jié)果項(xiàng)目單位實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3比較例1比較例2塑化時(shí)間s4345465755平衡扭矩Nm4850494553從表2實(shí)施例和比較例流變性能對比可看出，由于改性樹脂AS的加入，本發(fā)明組合物的平衡扭矩和塑化時(shí)間顯低于比較例2，說明改性樹脂AS的使用有效改善體系的塑化性能。將上述混合好的物料在180℃的雙輥上開片，在180℃的壓機(jī)上壓片，樣片預(yù)熱5分鐘，保壓5分鐘，通過仿形切削制成標(biāo)準(zhǔn)樣條，進(jìn)行性能測試，結(jié)果見表3。表3高強(qiáng)度PVC管材組合物實(shí)施例和比較例的性能測試結(jié)果項(xiàng)目單位實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3比較例1比較例2密度g/cm31.361.381.371.351.38拉伸強(qiáng)度MPa46.045.845.539.544.3簡支梁沖擊強(qiáng)度kJ/m273.380.680.345.081.5維卡軟化溫度(1kg負(fù)荷)℃83.582.681.780.280.5從表3的性能測試結(jié)果可以看出，本發(fā)明在擠出滿足標(biāo)準(zhǔn)要求管材的條件下，材料的力學(xué)性能并沒有降低，具有較高沖擊強(qiáng)度的同時(shí)，材料的拉伸強(qiáng)度得到提高。當(dāng)前第1頁1 2 3