本發明專利技術公開了一種耐低溫高韌性PPR供水管材料及其制備方法，該供水管材料包括如下重量份數的組分：PPR、氟樹脂、丁基橡膠、三元乙丙橡膠、聚萘二甲酸丙二醇酯、丙二醇、癸二酸二辛酯、N,N'?間苯撐雙馬來酰亞胺、氧化聚乙烯蠟、聚己內酯、過氧化苯甲酰、硬石膏粉份、三元乙丙石蠟油、薄荷油、二月桂酸二正辛基錫、分散劑和助劑。本發明專利技術制備的供水管的拉伸屈服強度達到23MPa以上，在?40℃下缺口沖擊強度為62~73?KJ/m2，斷裂伸長率為760~850%，解決了普通供水管的低溫下脆性大，缺口敏感的問題，延長了使用壽命，降低成本，具有較為廣泛的應用價值。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及管道材料
，尤其涉及一種耐低溫高韌性PPR供水管材料及其制備方法。
技術介紹
目前國內居民用水供應使用管材主要有鐵管、不銹鋼管、塑料管等。然而鐵管易生銹，不利于水質清潔；不銹鋼管則成本高而不利于推廣；塑料管由于其不易生銹、成本較低的優勢，使用越來越普遍。塑料管中聚丙烯管由于其造價低而倍受青睞，然而其抗沖擊性能較差，質地脆，不適用于大規模的使用。針對如何提高聚丙烯管材的抗沖擊性能有多種增韌技術方法，其中，無規共聚增韌技術的增韌效果最佳。無規共聚增韌技術，即丙烯和乙烯無規共聚而成的PPR樹脂的技術。所制備的PPR管具有耐腐蝕和耐高溫性能，良好的耐壓、保溫和耐老化性能以及衛生無毒、安裝方便、外表美觀等優點。然而這種PPR管的制造成本高，低溫下脆性較差，管材易開裂甚至報廢。因此，有必要提供一種在低溫條件下保持較佳的強度和韌性的PPR管。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種耐低溫高韌性PPR供水管材料及其制備方法，旨在解決普通PPR管制作成本高、低溫下脆性較差，造成管材易開裂，使用壽命短等至少一種技術問題。本專利技術提供了一種耐低溫高韌性PPR供水管材料，包括如下重量份數的組分：PPR 50~80份、氟樹脂24~35份、丁基橡膠14~20份、三元乙丙橡膠8~17份、聚萘二甲酸丙二醇酯5~13份、丙二醇3~9份、癸二酸二辛酯6~13份、N,N'-間苯撐雙馬來酰亞胺2~7份、氧化聚乙烯蠟3~8份、聚己內酯3~9份、過氧化苯甲酰4~8份、硬石膏粉8~20份、三元乙丙石蠟油2~9份、薄荷油3~8份、二月桂酸二正辛基錫1~5份、分散劑0.5~1.5份和助劑0.8~2份。優選地，所述分散劑為磷酸三異丙基苯酯。優選地，所述助劑包括質量比為2:0.4:1的抗氧劑、紫外吸收劑和阻燃劑的混合物；所述抗氧劑為質量比3:5的抗氧劑1076和抗氧劑264，所述紫外吸收劑為單苯甲酸間苯二酚酯，所述阻燃劑為次磷酸鹽。優選地，所述的耐低溫高韌性PPR供水管材料，包括如下重量份數的組分：PPR 67份、氟樹脂29份、丁基橡膠18份、三元乙丙橡膠11份、聚萘二甲酸丙二醇酯8份、丙二醇6份、癸二酸二辛酯8份、N,N'-間苯撐雙馬來酰亞胺4份、氧化聚乙烯蠟5份、聚己內酯6份、過氧化苯甲酰5份、硬石膏粉16份、三元乙丙石蠟油5份、薄荷油6份、二月桂酸二正辛基錫2份、分散劑0.9份和助劑1.2份。本專利技術還提供一種所述的耐低溫高韌性PPR供水管材料的制備方法，包括以下步驟：1）將PPR、丁基橡膠、硬石膏粉、氧化聚乙烯蠟和薄荷油加入到混料機中，控制溫度為80~95℃，混料時間為20~70分鐘；2）待步驟1）中的物料冷卻至40~55℃后，加入丙二醇、過氧化苯甲酰和癸二酸二辛酯，混料時間為2~5小時，然后轉移至雙螺桿擠出機中熔融擠出造粒，造粒工藝為溫度180~200℃，雙螺桿轉速50~150rpm，得到母粒A；3）將除助劑以外的余下原料加入到高速攪拌機中，攪拌速度為2000~4000rpm，攪拌時間為15~40分鐘，然后轉移至雙螺桿擠出機中熔融擠出造粒，造粒工藝為溫度160~180℃，雙螺桿轉速100~300rpm，得到母粒B；4）將步驟2）中的母粒A、步驟3）中的母粒B和助劑加入到攪拌機中，攪拌溫度為110~125℃，攪拌時間為10~20分鐘，然后加入到單螺桿擠出機中擠管成型，得到所需的耐低溫高韌性PPR供水管材料。優選地，所述步驟1）中控制溫度為82℃，混料時間為45分鐘。優選地，所述步驟2）中冷卻至50℃；所述步驟2）中的混料時間為3小時；所述步驟2）中的雙螺桿擠出機中造粒工藝為溫度185℃，雙螺桿轉速80rpm。優選地，所述步驟3）中攪拌速度為2500rpm，攪拌時間為20分鐘；所述步驟3）中的雙螺桿擠出機中造粒工藝為溫度165℃，雙螺桿轉速150rpm。優選地，所述步驟4）中攪拌溫度為115℃，攪拌時間為16分鐘；所述步驟4）中的單螺桿擠出機中的工藝條件為套筒溫度為60℃，機筒溫度為192℃，模頭溫度為206℃，螺桿轉速為80rpm。由于采用了以上技術方案，本專利技術的有益效果是：本專利技術制備的供水管的拉伸屈服強度達到23MPa以上，在-40℃下缺口沖擊強度為62~73 KJ/m2，斷裂伸長率為760~850%，解決了普通供水管的低溫下脆性大，缺口敏感的問題，延長了使用壽命，降低成本，具有較為廣泛的應用價值。具體實施方式下面結合具體實施例，對本專利技術作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本專利技術，但不用來限制本專利技術的范圍。實施例1本實施例耐低溫高韌性PPR供水管材料，包括如下重量份數的組分：PPR 50份、氟樹脂24份、丁基橡膠14份、三元乙丙橡膠8份、聚萘二甲酸丙二醇酯5份、丙二醇3份、癸二酸二辛酯6份、N,N'-間苯撐雙馬來酰亞胺2份、氧化聚乙烯蠟3份、聚己內酯3份、過氧化苯甲酰4份、硬石膏粉8份、三元乙丙石蠟油2份、薄荷油3份、二月桂酸二正辛基錫1份、分散劑0.5份和助劑0.8份；所述分散劑為磷酸三異丙基苯酯；所述助劑包括質量比為2:0.4:1的抗氧劑、紫外吸收劑和阻燃劑的混合物；所述抗氧劑為質量比3:5的抗氧劑1076和抗氧劑264，所述紫外吸收劑為單苯甲酸間苯二酚酯，所述阻燃劑為次磷酸鹽。本實施例的所述的耐低溫高韌性PPR供水管材料的制備方法，包括以下步驟：1）將PPR、丁基橡膠、硬石膏粉、氧化聚乙烯蠟和薄荷油加入到混料機中，控制溫度為80℃，混料時間為20分鐘；2）待步驟1）中的物料冷卻至40~55℃后，加入丙二醇、過氧化苯甲酰和癸二酸二辛酯，混料時間為2小時，然后轉移至雙螺桿擠出機中熔融擠出造粒，造粒工藝為溫度180℃，雙螺桿轉速50rpm，得到母粒A；3）將除助劑以外的余下原料加入到高速攪拌機中，攪拌速度為2000rpm，攪拌時間為15分鐘，然后轉移至雙螺桿擠出機中熔融擠出造粒，造粒工藝為溫度160℃，雙螺桿轉速100rpm，得到母粒B；4）將步驟2）中的母粒A、步驟3）中的母粒B和助劑加入到攪拌機中，攪拌溫度為110℃，攪拌時間為10分鐘，然后加入到單螺桿擠出機中，所述單螺桿擠出機套筒溫度為60℃，機筒溫度為192℃，模頭溫度為206℃，螺桿轉速為80rpm，通過擠管成型，得到所需的耐低溫高韌性PPR供水管材料。實施例2本實施例耐低溫高韌性PPR供水管材料，包括如下重量份數的組分：PPR80份、氟樹脂35份、丁基橡膠20份、三元乙丙橡膠17份、聚萘二甲酸丙二醇酯13份、丙二醇9份、癸二酸二辛酯13份、N,N'-間苯撐雙馬來酰亞胺7份、氧化聚乙烯蠟8份、聚己內酯9份、過氧化苯甲酰8份、硬石膏粉20份、三元乙丙石蠟油9份、薄荷油8份、二月桂酸二正辛基錫5份、分散劑1.5份和助劑2份；所述分散劑為磷酸三異丙基苯酯；所述助劑包括質量比為2:0.4:1的抗氧劑、紫外吸收劑和阻燃劑的混合物；所述抗氧劑為質量比3:5的抗氧劑1076和抗氧劑264，所述紫外吸收劑為單苯甲酸間苯二酚酯，所述阻燃劑為次磷酸鹽。本實施例的所述的耐低溫高韌性PPR供水管材料的制備方法，包括以下步驟：1）將PPR、丁基橡膠、硬石膏粉、氧化聚乙烯蠟和薄荷油加入到混料機中，控制溫度為95℃，混料時間為70分鐘；2）待步驟1）中的物料冷卻至55℃后，加入丙二醇、過本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種耐低溫高韌性PPR供水管材料，其特征在于，包括如下重量份數的組分：PPR?50~80份、氟樹脂24~35份、丁基橡膠14~20份、三元乙丙橡膠8~17份、聚萘二甲酸丙二醇酯5~13份、丙二醇3~9份、癸二酸二辛酯6~13份、N,N'?間苯撐雙馬來酰亞胺2~7份、氧化聚乙烯蠟3~8份、聚己內酯3~9份、過氧化苯甲酰4~8份、硬石膏粉8~20份、三元乙丙石蠟油2~9份、薄荷油3~8份、二月桂酸二正辛基錫1~5份、分散劑0.5~1.5份和助劑0.8~2份。
【技術特征摘要】
1. 一種耐低溫高韌性PPR供水管材料，其特征在于，包括如下重量份數的組分：PPR 50~80份、氟樹脂24~35份、丁基橡膠14~20份、三元乙丙橡膠8~17份、聚萘二甲酸丙二醇酯5~13份、丙二醇3~9份、癸二酸二辛酯6~13份、N,N'-間苯撐雙馬來酰亞胺2~7份、氧化聚乙烯蠟3~8份、聚己內酯3~9份、過氧化苯甲酰4~8份、硬石膏粉8~20份、三元乙丙石蠟油2~9份、薄荷油3~8份、二月桂酸二正辛基錫1~5份、分散劑0.5~1.5份和助劑0.8~2份。2. 根據權利要求1所述的耐低溫高韌性PPR供水管材料，其特征在于，所述分散劑為磷酸三異丙基苯酯。3. 根據權利要求1所述的耐低溫高韌性PPR供水管材料，其特征在于，所述助劑包括質量比為2:0.4:1的抗氧劑、紫外吸收劑和阻燃劑的混合物；所述抗氧劑為質量比3:5的抗氧劑1076和抗氧劑264，所述紫外吸收劑為單苯甲酸間苯二酚酯，所述阻燃劑為次磷酸鹽。4. 根據權利要求1或2或3所述的耐低溫高韌性PPR供水管材料，其特征在于，包括如下重量份數的組分：PPR 67份、氟樹脂29份、丁基橡膠18份、三元乙丙橡膠11份、聚萘二甲酸丙二醇酯8份、丙二醇6份、癸二酸二辛酯8份、N,N'-間苯撐雙馬來酰亞胺4份、氧化聚乙烯蠟5份、聚己內酯6份、過氧化苯甲酰5份、硬石膏粉16份、三元乙丙石蠟油5份、薄荷油6份、二月桂酸二正辛基錫2份、分散劑0.9份和助劑1.2份。5. 根據權利要求1至4任一項所述的耐低溫高韌性PPR供水管材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：1）將PPR、丁基橡膠、硬石膏粉、氧化聚乙烯蠟和薄荷油加入到混料機中，控制溫度為80~95℃，混料時間為20~70分鐘；2...
【專利技術屬性】
技術研發人員：史閔新，
申請(專利權)人：蘇州甫眾塑膠有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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