专利名称：：一种聚氯乙烯增韧改性剂的制作方法
技术领域：
：本发明属于塑料管材
技术领域：
，具体涉及一种聚氯乙烯增韧改性剂。
背景技术：
：聚氯乙烯是应用最广泛的热塑性塑料之一，目前全球聚氯乙烯的年用量在3000万吨左右，其中约三分之一应用于管材管件。虽然面临着其他塑料管道的竞争，至今聚氯乙烯管道系统仍然是用量最大的塑料管道。长期以来，PVC供水管道曾一度成为我国的首选。进入21世纪，传统的聚氯乙烯管材面对诸多竞争对手，尤其是具有优异韧性和抗水锤冲击能力的PE管材，似乎除了打价格战，除了控制成本之外就没有别的对策了。塑料管道的破坏通常有两种形式，一是韧性破坏，一是脆性破坏。与'PE管道相比，普通硬聚氯乙烯管道更易发生脆性破坏。PE管道之所以很快被人们所接受，恰恰是M为其优异的韧性。所以要对硬聚氯乙烯进行适当的增韧改性，包括加入适当品种和分量的改性剂以及采用适当的加工工艺，使得改性后的PVC不再出现脆性破坏，以拓宽其使用范围并尽可能减少事故的发生。
发明内容本发明的目的是提供一种对于聚氯乙烯具有较好增韧改性作用的聚氯乙烯增韧改性剂。实现本发明目的的一种聚氯乙烯增韧改性剂，包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物也称作MBS:1.0份至2.0份；丙烯酸酯类抗冲改性剂也称作ACR抗冲改性剂6份至15份；上述各组分的份数均是重量份。上述技术方案中，还包括0.6份至1.6份重量份的热稳定剂。上述技术方案中，所述热稳定剂是有机锡、硫醇锑、或巯基羧酸酯锑。上述技术方案中，所述有机锡是硫醇甲基锡、二月桂酸二正丁基锡、马来酸二丁基锡、马来酸单丁酯二丁基锡、马来酸二正辛基锡、或S，S，-二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡。上述技术方案中，还包括用于在加工过程中减小物料与外界器材之间摩擦力的0.7份至1.3份重量份的外润滑剂；用于在加工过程中减小物料彼此之间的摩擦力的0.7份至1.0份重量份的内润滑剂。上述技术方案中，所述外润滑剂是硬脂酸或硬脂酸盐；所述内润滑剂是聚乙烯蜡或液体石蜡。上述技术方案中，所述硬脂酸盐是硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸镁、硬脂酸镉、硬脂酸锌、或硬脂酸铅。上述技术方案中，所述丙烯酸酯类抗冲改性剂是以丙烯酸垸酯与甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物为壳、以丙烯酸丁酯交联形成的弹性体为核而形成的核壳型共聚物。上述技术方案中，还包括0』份至2.0份重量份的着色剂；所述着色剂是钛白、钛黄、黄色氧化铁、锌铁颜料、铁丹、钴蓝、氧化铬绿、尖品石绿、黄铅、铬橘、钼红中的至少一种。上述技术方案中，还包括1.0份至1.2份重量份的丙烯酸酯类加工改性剂也称作ACR加工改性剂。上述技术方案中，所述丙烯酸酯类加工改性剂是甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物。本发明具有的积极效果(1)本发明中，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物和抗沖改性剂，尤其足和丙烯酸酯类抗冲改性剂一同加入到PVC树脂中，在共混改性时，二者具有协同增韧的技术效果。采用本发明合金制成的管材，其抗冲击效果耍优于单一的加入甲基丙烯酸甲酯-厂二烯-苯乙烯共聚物或者所述丙烯酸酯类抗冲改性剂制成的管材。(2)本发明中，加入丙烯酸酯类加工改性剂也即ACR加工改性剂，可明显縮短塑化时间，加快熔融，促进塑化，对挤出制品可使其平衡扭矩提高，使其塑化均匀；对压延制品，加入丙烯酸酯类加工改性剂能克服表面鮍纹，有利于物料包辊，减少气泡；另外，从制品的外观来看，丙烯酸酯类加工改性剂可明显提高制品的表面光泽度，使制品看起来光滑细腻。(3)利用本发明产品改性的聚氯乙烯合金，具有较宽的适用范围，制备的板材或管材的尺寸精度、白度、耐候性等方面，均优于硬聚氯乙烯；尤其是在抗冲击性能方面，远远超过硬聚氯乙烯所制产品；例如，在环境温度22。C时，对直径为110mm、壁厚为4.2mm的管材进行落锤高速冲击试验让10公斤的落锤从20米高度上自由落下，砸在管材上，检查管材的损坏效果。在对采用传统的硬聚氯乙烯制成的管材进行落锤高速冲击试验后，管材发生明显的脆性破坏；而在对采用本发明产品改性的聚氯乙烯合金制成的管材做同样的试验，则发生明显的韧性破坏，无脆性破坏；但是，本发明产品改性的聚氯乙烯合金制成的管材的强度与采用传统的硬聚氯乙烯制成的管材基本相同；所以采用本发明产品改性的聚氯乙烯合金制成的管材在保留高强度的同时，韧性有了质的变化。其良好的韧性可极大地避免施工过程中管材发生意外破坏，同时良好的韧性和较高的断裂伸长率又会提高管道系统抗水锤冲击的能力，使这种管道系统在运行中变得更为安全可靠。传统的PR管材正式因为具有良好的初性，在设计时使用了低达1.25的总使用系数。问样，在,外，增韧改性聚氯乙烯合金行业，1.4或1.6的总使用系数已经被正式采用，并在标准中做了明确规定。当总使用系数由2降到1.6或1.4时，管材壁厚约比原来薄20%至30%。这种产品材料费用比普通硬聚氯乙烯产品每吨高约30%至40%，两者综合考虑，本发明产品改性的聚氯乙烯合金生产的管材与冋一公称外径和公称压力的传统硬聚氯乙烯产品相比米价约高20%，但仍明显低于PE管材的价格。总之，本发明产品改性的聚氯乙烯合金的综合性能已达到甚至在某些性能方面超过国际的同类产品。具体实施例方式(实施例l、聚氯乙烯增韧改性剂)本实施例是一种聚氯乙烯增韧改性剂，包括甲基丙烯酸屮酯-丁二烯-苯乙烯共聚物也称作MBS:1.l份；具体选用FI本钟渊公司生产的牌号为B564的MBS;丙烯酸酯类抗冲改性剂也称作AC財亢冲改性剂10.5份；具体选用新加坡吴羽公司生产的牌号为KM355P的ACR抗冲改性剂；所述丙烯酸酯类抗冲改性剂是以丙烯酸烷酯与甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物为壳、以丙烯酸丁酯交联形成的弹性体为核而形成的核壳型共聚物。上述各组分的份数均是重量份。本实施例的成分及配比见表l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>(实施例2至实施例3)实施例2至实施例3与实施例1基本相同，不同之处在于所用原料的配比有所不同，具体配比见表l。(实施例4至实施例6)实施例4至实施例6与实施例1基本相同，不同之处在于所述ACR抗冲改性剂选用泰兴市临江化工厂生产的牌号为ACR401的抗冲改性剂。实施例4至实施例6中的各实施例的具体配比见表l。(实施例7)实施例7与实施例1基本相同，不同之处在于还包括l.l份重量份的热稳定剂；具体选用浙江海普顿化工科技有限公司生产的牌号为HTM2010的硫醇甲基锡。本实施例的成分及配比见表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>(实施例8至实施例12)实施例8节实施例12与实施例7基本相同，不同之处在于所用原料及配方与实施例7有所区别，实施例8至实施例12中的各实施例的具体配方及配比见表3。(实施例13至实施例18)实施例13至实施例18与实施例7基本相同，不问之处在于所用原料及配方与实施例7有所区别，实施例13至实施例18中的各实施例的具体配方及配比见表3。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>(实施例19至实施例24)实施例19至实施例24与实施例7基本相同，不同之处在于所用原料及配方与实施例7有所区别，实施例19至实施例24中的各实施例的具体配方及配比见表4。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>(实施例25至实施例30)实施例25至实施例30与实施例7基本相同，不同之处在于所用原料及配方与实施例7有所区别，实施例25至实施例30中的各实施例的具体配方及配比见表5。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>(实施例31至实施例36)实施例31至实施例36与实施例7基本相同，不同之处在于所用原料及配方与实施例7有所区别，实施例31至实施例36中的各实施例的具体配方及配比见表6。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>(实施例43)本实施例与实施例7基本相同，不同之处在于还包括用于在加工过程中减小物料与外界器材之间摩擦力的l.O份重量份的外润滑剂；用于在加工过程中减小物料彼此之间的摩擦力的0.85份重量份的内润滑剂。所述外润滑剂具体选用杭州油脂化工厂生产的牌号为SA1840的硬脂酸钙；所述内润滑剂具体选用佛山化工研究所实验厂生产的聚乙烯蜡。本实施例中的具体配方及配比见表8。(实施例M至实施例48)实施例44至实施例48与实施例43基本相同，不同之处在于所用原料及配方与实施例43有所区别，实施例44至实施例48中的各实施例的具体配方及配比见表8。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>实施例62至实施例66与实施例61基本相同，不同之处在于所用原料及配方与实施例61有所区别，实施例62至实施例66中的各实施例的具体配方及配比见表11。(实施例67至实施例72)实施例67至实施例72与实施例61基本相同，不同之处在于所用原料及配方与实施例61有所区别，实施例67至实施例72中的各实施例的具体配方及配比见表12。表12<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>以上述各实施例的聚氯乙炼增韧改性剂为改性剂与100重量份的聚氯乙烯树脂，制得增韧改性聚氯乙烯，再以此为原料制成1米长和4米长，外径110毫米，壁厚4.2咖的管材，对其进行抽样检测。检测依据是CJ/T272-2008《给水用抗冲改性聚氯乙烯(PVC-M)管材及管件》；检测结果如下1、物理性能，见表13:<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表14中，落锤冲击试验((TC)和高速冲击试验(22°C)的检测结果是无一发生脆性破坏，全部合格，表明采用本发明作为改性剂最终制造的管材，具有很好的韧性以及抗冲击性能，不发生脆性破坏。液压试验(温度20°C;环应力38MPa;保压时间lh)和液压试验(温度6(TC;环应力12.5Mpa;保压时间1000h)的检测结果表明采用本发明作为改性剂最终制造的管材，在短期和长期的压力下，具有较好的强度。切口管材液压试验(温度20°C:环应力38MPa;保压时l'aj:lh)和切口管材液压试验(温度6(TC;环应力12.5Mpa;保压时间1000h)的检测结果表明采用本发明作为改性剂最终制造的管材，在短期和长期的压力下，具有较好的强度，不易受到切口和裂纹的影响。c一环韧度试验的检测结果表明，采用本发明作为改性剂最终制造的管材，问时具有较好的强度和韧性。表15中，连接密封试验(2(TCXlh，试验压力2.5Mpa)的检测结果表明，采用本发明作为改性剂最终制造的管材制造的管材在连接配合时，具有很好的结合强度和密封性，完全满足实际使用的需要。显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属+本发明的保护范陶。权利要求1、一种聚氯乙烯增韧改性剂，包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物也称作MBS1.0份至2.0份；丙烯酸酯类抗冲改性剂也称作ACR抗冲改性剂6份至15份；上述各组分的份数均是重量份。2、根据权利要求1所述的聚氯乙烯增韧改性剂，其特征在于还包括().6份至1.6份重量份的热稳定剂。3、根据权利要求2所述的聚氯乙烯增韧改性剂，其特征在于所述热稳定剂是有机锡、硫醇锑、或巯基羧酸酯锑。4、根据权利要求3所述的聚氯乙烯增韧改性剂，其特征在于所述有机锡是硫醇甲基锡、二月桂酸二正丁基锡、马來酸二丁基锡、马来酸单丁酯二丁基锡、马来酸:ll:辛基锡、或s，s'-二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡。5、根据权利要求1所述的聚氯乙烯增韧改性剂，其特征在于还包括用于在加工过程中减小物料与外界器材之间摩擦力的0.7份至1.3份重量份的外润滑剂；用于在加工过程中减小物料彼此之间的摩擦力的0.7份至1.0份重量份的内润滑剂。6、根据权利要求5所述的聚氯乙烯增韧改性剂，其特征在于所述外润滑剂是硬脂酸或硬脂酸盐；所述内润滑剂是聚乙烯蜡或液体石蜡。7、根据权利要求6所述的聚氯乙烯增韧改性剂，其特征在于所述硬脂酸盐是硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸镁、硬脂酸镉、硬脂酸锌、或硬脂酸铅。8、根据权利要求l所述的聚氯乙烯增韧改性剂，其特征在于所述丙烯酸酯类抗冲改性剂是以丙烯酸垸酯与甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物为壳、以丙烯酸丁酯交联形成的弹性体为核而形成的核壳型共聚物。9、根据权利要求l所述的聚氯乙烯增韧改性剂，其特征在于还包括0.6份至2.0份重量份的着色剂；所述着色剂是钛白、钛黄、黄色氧化铁、锌铁颜料、铁丹、钴蓝、氧化铬绿、尖品石绿、黄铅、铬橘、钼红中的至少一种。10、根据权利要求1所述的聚氯乙烯增韧改性剂，其特征在于还包括1.0份至1.2份重量份的丙烯酸酯类加工改性剂也称作ACR加工改性剂。11、根据权利要求10所述的聚氯乙烯增韧改性剂，其特征在于所述丙烯酸酯类加工改性剂是甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物。全文摘要本发明公开了一种聚氯乙烯增韧改性剂，包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物也称作MBS1.0份至2.0份；丙烯酸酯类抗冲改性剂也称作ACR抗冲改性剂6份至15份；上述各组分的份数均是重量份。本发明对于聚氯乙烯具有较好的增韧改性作用。文档编号F16L9/00GK101565530SQ20081015588公开日2009年10月28日申请日期2008年10月17日优先权日2008年10月17日发明者干方明,赵长生申请人:干方明