一種聚苯乙烯管材專用料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種管材專用料，具體涉及的是一種聚苯乙烯管材專用料及其制備 方法。
【背景技術】
[0002] 在市政工程、建筑業(yè)、農業(yè)、工業(yè)等行業(yè)需求不斷加大的刺激下，塑料管道行業(yè)得 到了高速的發(fā)展。目前，我國塑料管材使用最多的領域主要是城市建設給排水系統，在我 國，近幾年以聚乙烯管（PE)、聚丙烯管（PP)、聚丁烯管（PB)、聚苯乙烯管（PS)及鋁塑復合管 (PAP)等為主的給排水管材銷售量提升較快。2003年國內該領域的塑料管材消費量已達30 萬噸，而且已經形成了管材專用料、管材加工、市政工程應用一條完整的產業(yè)鏈，許多塑料 管材生產廠家也開始傾向市政工程。
[0003] 而隨著科技的不斷發(fā)展和進步，以及人們生活水平的逐步提高，"綠色環(huán)保"和"健 康安全"成為現代人最為關鍵的兩大主題。因此，被稱為綠色管材的塑料管道越來越受到追 求健康和時尚生活的現代都市人的關注。然而，由于當前的塑料管材成型技術尚有所欠缺， 其所制作出來的塑料管材(例如聚苯乙烯管材)，不論是剛性、柔性和穩(wěn)定性，都還處于一個 較低的水平，因而難以滿足真正實際的需求。

【發(fā)明內容】

[0004] 針對上述技術不足，本發(fā)明提供了一種聚苯乙烯管材專用料及其制備方法，具有 優(yōu)良的剛性、柔性、韌性和穩(wěn)定性。
[0005] 為了實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下： 一種聚苯乙烯管材專用料，由份數比為以下數值的物質組成： 聚苯乙烯再生破碎料：80~90 增韌劑：2~4 HDPE破碎料：3~5 填料：4~6 EBS :0· 2 ~0· 5 抗氧劑：〇. 2~0. 5 偶聯劑：〇. 4~3. 5 硬脂酸：0.2~0.5。
[0006] 作為優(yōu)選，所述增韌劑為SBS或SEBS。
[0007] 進一步地，所述填料為滑石粉。
[0008] 或者，所述填料由硅灰石與滑石粉按份數比為1 : 2混合得到。
[0009] 再進一步地，所述偶聯劑為鈦酸酯偶聯劑。
[0010] 作為優(yōu)選，述偶聯劑中的鈦酸酯添加比例為2%。
[0011] 更進一步地，所述抗氧劑為抗氧劑ion)。
[0012] 基于上述基礎，本發(fā)明還提供了該聚苯乙烯管材專用料的制備方法，包括以下步 驟： (1) 對聚苯乙烯再生料進行清洗，除去聚苯乙烯再生料中含有的其他非聚苯乙烯料、金 屬和彈性體，然后進行干燥和均化； (2) 分別將聚苯乙烯再生料和HDPE料進行破碎，并與增韌劑一同放入到高混機中混合 攪拌； (3) 攪拌1~2min后，依次加入EBS、抗氧劑和硬脂酸混合，并再次攪拌1~2min ; (4) 加入經表面活化后的填料，并繼續(xù)攪拌2~4min，然后將攪拌后得到的混合料放入 到擠出機中； (5) 于190~220°C的擠出溫度下，使混合料以熔融的狀態(tài)擠出到保溫儲料缸中，得到 聚苯乙烯管材專用料。
[0013] 具體地說，所述步驟（4)中，填料表面活化的具體過程為：在高混機內同時加入甜 料和偶聯劑，然后在80°C的條件下，轉動12~15min。
[0014] 進一步地，所述步驟（5)中，在將混合料擠出到保溫儲料缸之前，還采用篩網對 混合料進行過濾，且第一次過濾用的篩網規(guī)格為60X60目，第二次過濾用的篩網規(guī)格為 60X80 目。
[0015] 與現有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果： (1)本發(fā)明從制備聚苯乙烯管材的原料入手，將回收的聚苯乙烯再生料進行清洗和破 碎，并通過適當的原料混合比例和混料順序，將各種物料進行了混合，從而保證了物料共混 的效果，使進入到擠出機的管材料，助劑、填料等都能均勻包覆于聚苯乙烯再生料的表面， 進而實現對聚苯乙烯材料的改性，使其在制作出聚苯乙烯管后，不僅能夠符合健康、安全、 綠色和環(huán)保的主題，而且相比一般的塑料管材來說，具備了更加優(yōu)異的剛性、韌性和柔性， 耐用度和實用性大幅增強。
[0016] (2)本發(fā)明中的填料采用滑石粉，并在制備聚苯乙烯管材專用料時，利用偶聯劑將 其進行表面活化處理，由于滑石粉成分是水合硅酸鎂，有局部堆積現象，直接添加會影響聚 苯乙烯管材的綜合力學性能，因此，采用偶聯劑進行處理，偶聯劑分子結構中含有與滑石粉 起化學作用的基因，又含有能與高分子聚合物相互作用的長鍵部分，從而在填料與樹脂間 產生了相銜接的紐帶作用，增加了兩個的親和力，提高了滑石粉的分散度，進而既能改善提 高聚苯乙烯管材的綜合力學性能，還能降低管材制作料的制作成本。
[0017] (3)本發(fā)明中的填料亦可由硅灰石與滑石粉按照1 : 2的份數比混合得到，而在與 偶聯劑混合并經表面活化后，其剛性和柔性均比單一的填料更強。
[0018] (4)本發(fā)明中的偶聯劑優(yōu)選采用鈦酸酯偶聯劑，并且鈦酸酯添加比例為2%，由于偶 聯劑可以充分包裹滑石粉，提高了滑石粉的分散度，使得材料的沖擊強度達到了最大值，因 此，適當的鈦酸酯添加比例可以最大程度上降低材料的沖擊強度，保證復合材料的力學性 能。
[0019] (5)本發(fā)明中的抗氧劑優(yōu)選采用抗氧劑1010,能有效地防止聚合物材料在長期老 化過程中的熱氧化降解，延長聚苯乙烯管材專用料的壽命。
[0020] (6)本發(fā)明中的增韌劑采用SBS或SEBS，SBS是苯乙烯、丁二烯、苯乙烯嵌段而成的 共聚物，具有橡膠與塑料的優(yōu)點，耐寒性、撓曲性、彈性、耐熱性優(yōu)良；而SEBS是以聚苯乙烯 為末端段，以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物， 具有較好的紫外線穩(wěn)定性、抗氧性和熱穩(wěn)定性。因此，選用SBS或SEBS作為增韌劑，在以適 當的比例與其他組分混合后，可以使聚苯乙烯管材專用料具備優(yōu)良的韌性和穩(wěn)定性。
[0021] (7)雖然再生料經過清洗，但清洗只是表面干凈，料純度提高，再生料里面包裹的 雜質還難以完全去除，因此，本發(fā)明在混合料擠出前，還采用了不同目數的篩網進行了兩次 過濾，過濾可以充分除去混合料熔融后所包含的雜質，進而保證后續(xù)成型出來的管材因無 雜質而呈現表面光滑、無凹凸麻點的特點，大幅提升了管材的成型質量。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實 施例。 實施例
[0023] 本發(fā)明提供了一種制作聚苯乙烯管材的專用料，其包括聚苯乙烯再生破碎料、增 韌劑、HDPE (高密度聚乙烯）破碎料、填料、EBS (乙撐雙硬脂酰胺)、抗氧劑、偶聯劑、硬脂酸。 各種組分的份數比如下： 聚苯乙烯再生破碎料：80~90 增韌劑：2~4 HDPE破碎料：3~5 填料：4~6 EBS :0· 2 ~0· 5 抗氧劑：〇. 2~0. 5 偶聯劑：〇. 4~3. 5 硬脂酸：0.2~0.5。
[0024]