一種排水管用PVMK雙壁波紋管材及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種排水管用PVMK雙壁波紋管材及其制備方法，屬于排水管的技術領域，解決了現有技術中原料成本高和性能分布不均勻的技術問題。一種排水管用PVMK雙壁波紋管材包括按重量份數計的95～105份PVC、5～15份增韌粒子、5～15份增強粒子、3～6份穩定劑、2～6份潤滑劑和10～30份填充劑；其中，所述增韌粒子包括重量比為1：（0.2～0.6）：（0.2～0.6）的PVC、PE

【技術實現步驟摘要】
一種排水管用PVMK雙壁波紋管材及其制備方法


[0001]本專利技術涉及排水管的
，具體而言，涉及一種排水管用PVMK雙壁波紋管材及其制備方法。

技術介紹

[0002]聚氯乙烯（PVC）是塑料管道最常用的材料，但是，因PVC自身理化性質以及復雜埋地地況的影響，使得PVC管在強度以及抗沖擊性能方面還存在很大的欠缺，需要提升PVC管的強度和韌性以提升管道系統安全性。改性聚氯乙烯（PVMK）以聚氯乙烯樹脂與其他材料共混改性后的材料，由PVMK擠成型工藝制成的管材，具有明顯優于傳統PVC管的韌性和強度，應用范圍更為廣泛。
[0003]PVMK雙壁波紋管材是本申請申請人自主研發的以PVMK經雙層復合共擠成型工藝制成的新型構型的管材，管壁截面為雙層結構，內壁光滑平整、外壁為等距離排列的具有波紋狀中空結構，目前，本申請申請人作為主要起草單位，已建立了成都市建筑材料行業協會團體標準《埋地排水用改性聚氯乙烯（PVMK）雙壁波紋管材》（T/SCJC
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2021），目前，PVMK雙壁波紋管材已廣泛應用于民建管道、市政管道和家裝管道。
[0004]中國專利技術專利CN114381076公開了一種排水管用PVC波紋管材及制備方法，通過將PVC樹脂、潤滑劑、穩定劑、偶聯劑、MBS助劑、ACR助劑和碳酸鈣預先制成增韌增強助劑粒子，再將增韌增強助劑粒子與PVC樹脂、潤滑劑、穩定劑、ACR助劑共混并擠出成型的方式，使得管材的強度和韌性。但是，在實踐中發現，增韌增強助劑粒子的成分復雜，需要偶聯劑才能得到較為均質的顆粒，且增韌增強助劑粒子的用量很大，導致總原料中各種改性添加劑的用量很大，使得原料成本顯著提升。其次，所得管材的性能分布不均勻，出現局部的剛性和韌性較差的缺陷。

技術實現思路

[0005]本專利技術的主要目的在于提供一種排水管用PVMK雙壁波紋管材及其制備方法，以解決現有技術中原料成本高和性能分布不均勻的技術問題。
[0006]為了實現上述目的，本專利技術首先提供了一種排水管用PVMK雙壁波紋管材，技術方案如下：一種排水管用PVMK雙壁波紋管材，包括按重量份數計的95～105份PVC、5～15份增韌粒子、5～15份增強粒子、3～6份穩定劑、2～6份潤滑劑和10～30份填充劑；其中，所述增韌粒子包括重量比為1：（0.2～0.6）：（0.2～0.6）的PVC、PE
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MAH和CPE；所述增強粒子包括重量比為1：（0.2～0.5）：（0.2～0.5）的PVC、MBS和ACR；所述增韌粒子和增強粒子的形貌不同且至少一種粒子采用纖維粒子。
[0007]作為上述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材的進一步改進：所述增韌粒子和增強粒子中一種粒子采用纖維粒子，另一種粒子采用球形粒子。
[0008]作為上述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材的進一步改進：所述增韌粒子是由
PVC、PE
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MAH和CPE共混紡絲形成的微米級紡絲纖維粒子；所述增強粒子是由PVC、MBS和ACR共混造粒形成的微米級球形粒子。
[0009]作為上述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材的進一步改進：所述微米級紡絲纖維粒子的直徑為3～20微米。
[0010]作為上述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材的進一步改進：所述增韌粒子中PVC、PE
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MAH和CPE的重量比為1：0.4：0.3。
[0011]作為上述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材的進一步改進：所述微米級球形粒子的粒度≤75微米。
[0012]作為上述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材的進一步改進：所述增強粒子中PVC、MBS和ACR的重量比為1：0.3：0.5。
[0013]作為上述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材的進一步改進：所述穩定劑為有機錫類穩定劑或鈣鋅復合穩定劑；所述潤滑劑包括外潤滑劑和內潤滑劑；所述填充劑包括碳酸鈣、硫酸鈣、二氧化硅、二氧化鈦中的任意幾種；包括按重量份數計的100份PVC、12份增韌粒子、11份增強粒子、5份穩定劑、4份潤滑劑和20份填充劑。
[0014]為了實現上述目的，本專利技術其次提供了一種排水管用PVMK雙壁波紋管材的制備方法，技術方案如下：上述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材的制備方法，包括以下步驟：在第一溫度下將PVC、穩定劑、潤滑劑和填充劑加入到混料機中混料，得到第一混合料；在第二溫度下將增韌粒子加入到混料機中與第一混合料混料，得到第二混合料；在第三溫度下將增強粒子加入到混料機中與第二混合料混料，得到第三混合料；使第三混合料在第四溫度下繼續混料，即得到待擠出料；將待擠出料加入到雙螺桿擠出機中擠出成型，冷卻定型后即得到排水管用PVMK雙壁波紋管材；其中，所述第一溫度＞第二溫度＞第三溫度＞第四溫度。
[0015]作為上述的制備方法的進一步改進：所述第一溫度為150～160℃，混料時間為5～10分鐘；所述第二溫度為130～145℃，混料時間為10～20分鐘；所述第三溫度為100～110℃，混料時間為10～20分鐘；所述第四溫度為50～80℃，混料時間為20～30分鐘。
[0016]本專利技術的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材及其制備方法具有以下優點：（1）本專利技術不再使用偶聯劑，相較于CN114381076中改性添加劑（ACR和MBS）的總用量而言，本專利技術的改性添加劑（包括PE
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MAH、CPE、MBS和ACR）的總用量能夠減少一半，使得原料成本顯著降低。
[0017]（2）本專利技術的增韌粒子和增強粒子的配方更簡單，生產過程更便于控制；并且，本專利技術將增韌組分和增強組分分開預先制備完成后再與其它組分相配合使用，相比于CN114381076中同步加入增韌增強助劑粒子的方式而言，在節約了原料成本的基礎上，還確保了優異的增強效果和增韌效果。
[0018]（3）本專利技術在擠出成型之前將增韌粒子和增強粒子與其它原料充分地混合，相比
于CN114381076中直接將增韌增強助劑粒子加入到雙螺桿擠出機的主機螺桿三區位置而言，使得待擠出料混合得更為均勻，所得管材的性能分布均勻，無局部缺陷，能夠顯著提升實際使用的安全性和壽命。
[0019]（4）本專利技術中由于增強粒子和增韌粒子的組成和形貌均不同，采用常規的一步共混方式難以混合均勻。為此，本專利技術創造性提出梯度溫降加熱和梯度加料的共混方式，在不同的溫度下加入增強粒子和增韌粒子，使得增強粒子和增韌粒子與其它的組分充分地混勻，從而使得各改性組分最大限度地發揮改性效果。
[0020]（5）本專利技術的增強粒子和增韌粒子中至少一種粒子采用纖維粒子，纖維粒子可以在管材內部形成交織的網狀結構，從而能夠顯著提升管材的強度和/或韌性，相比于現有技術中在管材外部包裹纖維布的方式而言，本專利技術的網狀結構與PVMK雙壁波紋管材一體成型，強度和/或韌性的提升程度更高。當一種粒子為纖本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種排水管用PVMK雙壁波紋管材，其特征在于：包括按重量份數計的95～105份PVC、5～15份增韌粒子、5～15份增強粒子、3～6份穩定劑、2～6份潤滑劑和10～30份填充劑；其中，所述增韌粒子包括重量比為1：（0.2～0.6）：（0.2～0.6）的PVC、PE
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MAH和CPE；所述增強粒子包括重量比為1：（0.2～0.5）：（0.2～0.5）的PVC、MBS和ACR；所述增韌粒子和增強粒子的形貌不同且至少一種粒子采用纖維粒子。2.如權利要求1所述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材，其特征在于：所述增韌粒子和增強粒子中一種粒子采用纖維粒子，另一種粒子采用球形粒子。3.如權利要求2所述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材，其特征在于：所述增韌粒子是由PVC、PE
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MAH和CPE共混紡絲形成的微米級紡絲纖維粒子；所述增強粒子是由PVC、MBS和ACR共混造粒形成的微米級球形粒子。4.如權利要求3所述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材，其特征在于：所述微米級紡絲纖維粒子的直徑為3～20微米。5.如權利要求3所述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材，其特征在于：所述增韌粒子中PVC、PE
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MAH和CPE的重量比為1：0.4：0.3。6.如權利要求3所述的一種排水管用PVMK雙壁波紋管材，其特征在于：所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張澤，馬榮馳，鄒建軍，陳熾可，
申請(專利權)人：四川多聯實業有限公司，
類型：發明
國別省市：