本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材及其制備工藝，由以下重量份的原料制成的：聚氯乙烯樹脂100份、熱穩(wěn)定劑0.1～10.0份、增韌劑1～20份、金屬氫氧化物阻燃劑10～80份、金屬化合物阻燃協(xié)效劑1～20份、加工助劑0.5～3.0份、潤(rùn)滑劑1.1～5份、抗氧劑0.01～5份、著色劑0.03～5份、紫外線吸收劑0.1～5份。本發(fā)明專利技術(shù)生產(chǎn)的排水管材加工性能好、機(jī)械強(qiáng)度高、煙密度低、阻燃性能好、耐老化性能好，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，普通排水管材生產(chǎn)設(shè)備即可滿足生產(chǎn)需求，成本較低。本發(fā)明專利技術(shù)較之現(xiàn)有技術(shù)不同，同時(shí)進(jìn)行了PVC排水管材的“阻燃”、“低煙無鹵”、“耐老化”三種性能研究。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種高耐候、燃燒時(shí)低煙霧、無鹵氣釋放的高耐候性低煙無鹵阻燃排水用硬聚氯乙烯管材及其制備工藝，屬于排水用硬質(zhì)聚氯乙烯(PVC)管材
技術(shù)介紹
在建筑系統(tǒng)中，塑料管材具有耐腐蝕、成本低、易安裝、密封性能好等特點(diǎn)，在我國(guó)得到了大量應(yīng)用，替代傳統(tǒng)的鑄鐵管材已是大勢(shì)所趨。其主要原料為聚氯乙烯(PVC)，由于其具有強(qiáng)度高、價(jià)格較低等優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛的應(yīng)用。排水管材很大部分用于明裝，由于紫外線的破壞很容易老化，使管材變色并伴隨著機(jī)械性能降低，眾所周知PVC在燃燒時(shí)會(huì)放出大量煙霧和氯氣，一旦樓房發(fā)生火災(zāi)，大量的煙霧和氯氣會(huì)給人員造成逃生的困難，并且造成環(huán)境污染。因此開發(fā)此技術(shù)以完善塑料·排水管材的不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供了一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材及其制備工藝，其具有低煙、阻燃、無鹵和良好的耐候性。本專利技術(shù)是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，由以下重量份的原料制成的聚氯乙烯樹脂100份、熱穩(wěn)定劑O. I 10. O份、增韌劑I 20份、金屬氫氧化物阻燃劑10 80份、金屬化合物阻燃協(xié)效劑I 20份、加工助劑O. 5 3. O份、潤(rùn)滑劑I. I 5份、抗氧劑O.01 5份、著色劑O. 03 5份、紫外線吸收劑O. I 5份。所述的高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，優(yōu)選由以下重量份的原料制成的聚氯乙烯樹脂100份、熱穩(wěn)定劑O. 3 8份、增韌劑3 10份、金屬氫氧化物阻燃劑20 40份、金屬化合物阻燃協(xié)效劑3 5份、加工助劑2. O 3. O份、潤(rùn)滑劑I. I 2. O份、抗氧劑O. 01 3份、著色劑O. 03 5份、紫外線吸收劑O. I 5份。所述增韌劑為MBS、CPE、ACR、丁腈橡膠中的一種或幾種。所述金屬氫氧化物阻燃劑為氫氧化鎂或氫氧化鋁或兩者共混物。所述金屬化合物阻燃協(xié)效劑為氧化鋅、氧化鋁、氧化鎂中的一種或幾種。所述加工助劑為丙烯酸酯類的高分子共聚物，優(yōu)選ACR。所述熱穩(wěn)定劑為有機(jī)錫穩(wěn)定劑、復(fù)合鉛鹽穩(wěn)定劑或鈣鋅穩(wěn)定劑。所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鉛、硬脂酸鈣、硬質(zhì)酸、石蠟、微晶蠟、褐煤脂蠟、聚乙烯蠟或氧化聚乙烯蠟中的任一種或幾種的混合物。所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑中的一種或幾種的混合物。所述的著色劑為金紅石型鈦白粉。所述的紫外線吸收劑是以水楊酸酯類、苯酮類、苯并三唑類、取代丙烯腈類、三嗪類紫外線吸收劑中的一種或多種與受阻胺類光穩(wěn)定劑的復(fù)配物。上述高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材的制備工藝a)按配方量稱取各原料，將聚氯乙烯樹脂、熱穩(wěn)定劑、增韌劑、金屬氫氧化物阻燃劑、金屬化合物阻燃協(xié)效劑、加工助劑、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、著色劑、紫外線吸收劑，在90 130°C的條件下混合均勻，并在該溫度范圍內(nèi)保持10-30分鐘；b)將上述混合物放入冷混機(jī)中冷卻至25 45°C，放入干燥料倉儲(chǔ)存；c)將干燥料倉中的混合料用雙螺桿擠出管材，工藝參數(shù)選擇如下料筒溫度150 200°C，合流芯溫度160 180°C，機(jī)頭溫度170 220 ;主機(jī)轉(zhuǎn)速10 60轉(zhuǎn)/分，喂料轉(zhuǎn)速10 90轉(zhuǎn)/分；d)擠出的管材經(jīng)真空定型、冷卻成型；e)定長(zhǎng)切割、包裝。 所述的PVC樹脂為SG-5型樹脂，各項(xiàng)性能指標(biāo)要求為表觀密度^ O. 4g/ml ;粘數(shù)107-118ml/g ;揮發(fā)份O. 5%。熱穩(wěn)定劑是指能改善PVC熱穩(wěn)定性的助劑，其作用是在管材生產(chǎn)過程減少脫出氯化氫，同時(shí)提高制品在使用過程中的熱穩(wěn)定性，延長(zhǎng)使用壽命。加工助劑的作用是加工過程中促進(jìn)塑化，提高產(chǎn)品的加工性能。抗氧劑為受阻酚類物質(zhì)，其作用是捕捉PVC加工或使用過程中受熱或受到紫外線的作用形成的自由基，保證材料使用的壽命。在上述管材中中還應(yīng)該加入著色劑，以滿足管材不透光的需要，還可使制品美觀，提高耐候性,主要為鈦白粉。本專利技術(shù)較之現(xiàn)有技術(shù)不同，本專利技術(shù)同時(shí)進(jìn)行了 PVC排水管材的“阻燃”、“低煙無鹵”、“耐老化”三種性能研究。按照本專利技術(shù)生產(chǎn)的排水管材加工性能好、機(jī)械強(qiáng)度高、煙密度低、阻燃性能好、耐老化性能好，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，普通排水管材生產(chǎn)設(shè)備即可滿足生產(chǎn)需求，成本較低。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步的說明實(shí)施例I—種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，由以下重量份的原料制成的聚氯乙烯樹脂100千克、有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑O. 5千克、CPE增韌劑2千克、MBS樹脂增韌劑I千克，氫氧化鋁阻燃劑40千克、金屬化合物阻燃協(xié)效劑氧化鋅5千克、加工助劑ACR I. 5千克、潤(rùn)滑劑2. 6千克、抗氧劑O. 3千克、著色劑2千克、紫外線吸收劑O. I千克。制備工藝，步驟如下a)按配方量稱取各原料，將聚氯乙烯樹脂、熱穩(wěn)定劑、增韌劑、金屬氫氧化物阻燃齊U、金屬化合物阻燃協(xié)效劑、加工助劑、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、著色劑、紫外線吸收劑。在90 130°C的條件下混合均勻，并在該溫度范圍內(nèi)保持10分鐘以上；b)將上述混合物放入冷混機(jī)中冷卻至25 45°C，放入干燥料倉儲(chǔ)存；c)將干燥料倉中的混合料用雙螺桿擠出管材，工藝參數(shù)選擇如下料筒溫度150 200°C，合流芯溫度160 180°C，機(jī)頭溫度170 220 ;主機(jī)轉(zhuǎn)速10 60轉(zhuǎn)/分，喂料轉(zhuǎn)速10 90轉(zhuǎn)/分；d)擠出的管材經(jīng)真空定型、冷卻成型；e)定長(zhǎng)切割、包裝。實(shí)施例2-5配方見表I，工藝同實(shí)施例I。以下是本專利技術(shù)的幾種不同配比(重量份)的實(shí)施例，各組分的用量按千克計(jì)，如表I所示 表I 權(quán)利要求1.一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，其特征是，由以下重量份的原料制成的聚氯乙烯樹脂100份、熱穩(wěn)定劑O. I 10. O份、增韌劑I 20份、金屬氫氧化物阻燃劑10 80份、金屬化合物阻燃協(xié)效劑I 20份、加工助劑O. 5 3. O份、潤(rùn)滑劑I. I 5份、抗氧劑O. 01 5份、著色劑O. 03 5份、紫外線吸收劑O. I 5份。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，其特征是，由以下重量份的原料制成的聚氯乙烯樹脂100份、熱穩(wěn)定劑O. 3 8份、增韌劑3 10份、金屬氫氧化物阻燃劑20 40份、金屬化合物阻燃協(xié)效劑3 5份、加工助劑2. O 3. O份、潤(rùn)滑劑I. I 2. O份、抗氧劑O. 01 3份、著色劑O. 03 5份、紫外線吸收劑O. I 5份。3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述增韌劑為MBS、CPE、ACR、丁腈橡膠中的一種或幾種。4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述金屬氫氧化物阻燃劑為氫氧化鎂或氫氧化鋁或兩者共混物，所述金屬化合物阻燃協(xié)效劑為氧化鋅、氧化鋁、氧化鎂中的一種或幾種。5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述加工助劑為丙烯酸酯類的高分子共聚物，優(yōu)選ACR。6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述熱穩(wěn)定劑為有機(jī)錫穩(wěn)定劑、復(fù)合鉛鹽穩(wěn)定劑或鈣鋅穩(wěn)定劑。7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，其特征是，所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鉛、硬脂酸鈣、硬質(zhì)酸、石蠟、微晶蠟、褐煤脂蠟、聚乙烯蠟或氧化聚乙烯蠟中的任一種或幾種的混合物。8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高耐候性低煙無鹵阻燃硬聚氯乙烯管材，其特征是，由以下重量份的原料制成的：聚氯乙烯樹脂100份、熱穩(wěn)定劑0.1～10.0份、增韌劑1～20份、金屬氫氧化物阻燃劑10～80份、金屬化合物阻燃協(xié)效劑1～20份、加工助劑0.5～3.0份、潤(rùn)滑劑1.1～5份、抗氧劑0.01～5份、著色劑0.03～5份、紫外線吸收劑0.1～5份。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉建龍，侯典軍，潘光巖，李偉，侯兆光，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：山東群升偉業(yè)塑膠科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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