一种外壁发泡的tpu纤维增强软管加工方法
技术领域
1.本发明涉及tpu纤维增强软管加工技术领域，具体为一种外壁发泡的tpu纤维增强软管加工方法。
背景技术：
2.tpu纤维增强软管，又称tpu扁平软管，是一种正压输送可扁平盘卷的软管，由内胶层、纤维增强层和外胶层组成；可输送多种介质，此管工作压力达到30公斤，拉断强度在15吨以上；此tpu纤维增强软管较橡胶管和钢管具有重量轻、承压高、输送效率高、质地柔软，可盘卷、操作方便、铺设及撤收速度快、机动灵活、环境适应性强、使用安全可靠和经久耐用等优点。
3.为了提高tpu纤维增强软管的使用寿命，通常会在tpu纤维增强软管外壁包裹一层较厚的保护层，这样增加了材料成本，造成了资源浪费，而且降低了tpu纤维增强软管的柔性，不方便tpu纤维增强软管的收卷，因此需要一种能够改善tpu纤维增强软管性能的加工方法。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种外壁发泡的tpu纤维增强软管加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种外壁发泡的tpu纤维增强软管加工方法，包括以下步骤：s101：按重量比分别称取热塑性聚氨酯颗粒、纯净水和发泡剂，然后将称取后纯净水加入到反应釜中，并将反应釜的温度调节至170℃
‑
200℃，然后将称取后的热塑性聚氨酯颗粒加入到反应釜内，并通过反应釜进行搅拌处理；s102：在反应釜搅拌的同时将称取的发泡剂加入到反应釜内，在170℃
‑
200℃温度条件下，继续使用反应釜搅拌20
‑
60分钟，使得热塑性聚氨酯颗粒和发泡剂在反应釜内部进行发泡处理，待热塑性聚氨酯颗粒发泡完成后，打开反应釜底部的放料阀门，使反应釜内部的混合液排除，从而在反应釜内部得到发泡型热塑性聚氨酯；s103：选取足量高强型工业涤纶长丝，然后通过圆织机将选取的高强型工业涤纶长丝编织成圆筒状的纤维增强层；s104：选取足量邵氏硬度80a的聚醚型聚氨酯，然后将选取的邵氏硬度80a的聚醚型聚氨酯加入到挤出机内，接着挤出机通过一次成型共挤的方式在纤维增强层内壁挤出涂覆一层tpu内胶层，同时在纤维增强层外壁挤出涂覆一层tpu发泡过渡层；s105：将步骤s102中制备的发泡型热塑性聚氨酯加入到挤出机内，接着挤出机通过一次成型共挤的方式在tpu发泡过渡层外壁挤出涂覆一层tpu发泡层，待冷却成型后，得到该外壁发泡的tpu纤维增强软管。
6.其中，在步骤s101中，所述热塑性聚氨酯颗粒、纯净水和发泡剂的重量比为：10：
40：1。
7.其中，在步骤s101中，所述发泡剂为偶氮化合物（adca、azdn）、亚硝基化合物（nitriso）、无机系化合物（碳酸氢钠、碳酸钠）与联胺类（obsh、tsh、bsh）中的一种或多种搭配使用。
8.其中，在步骤s103中，所述圆织机采用型号为fh250 圆织机。
9.其中，在步骤s103中，所述纤维增强层的经纬线由高强型工业涤纶长丝交叉编织而成。
10.其中，在步骤s104中，所述tpu内胶层与所述tpu发泡过渡层之间通过所述纤维增强层的孔洞实现内外胶层的物理连接，并与纤维增强层上的官能团反应形成化学键实现结合，互穿而不失去原材料固有的属性。
11.其中，在步骤s105中，所述tpu发泡层的密度为0.3
‑
0.7g/cm2，传热系数为0.2
‑
0.5w/m
▪
k。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备工艺简单，通过一次成型共挤的方式在纤维增强层内壁挤出涂覆一层tpu内胶层，在纤维增强层外壁挤出涂覆一层tpu发泡过渡层，并且通过一次成型共挤的方式在tpu发泡过渡层外壁挤出涂覆一层tpu发泡层，从而得到该外壁发泡的tpu纤维增强软管，降低环境温度对输送系统的影响，在提升耐磨寿命的同时，避免单位质量过大，从而显著提升产品轻量化性能，而且保证tpu纤维增强软管具有较好的柔韧性，方便了tpu纤维增强软管的收卷。
具体实施方式
13.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
14.实施例，本发明提供如下技术方案：一种外壁发泡的tpu纤维增强软管加工方法，包括以下步骤：s101：按重量比分别称取热塑性聚氨酯颗粒、纯净水和发泡剂，然后将称取后纯净水加入到反应釜中，并将反应釜的温度调节至170℃
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200℃，然后将称取后的热塑性聚氨酯颗粒加入到反应釜内，并通过反应釜进行搅拌处理；s102：在反应釜搅拌的同时将称取的发泡剂加入到反应釜内，在170℃
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200℃温度条件下，继续使用反应釜搅拌20
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60分钟，使得热塑性聚氨酯颗粒和发泡剂在反应釜内部进行发泡处理，待热塑性聚氨酯颗粒发泡完成后，打开反应釜底部的放料阀门，使反应釜内部的混合液排除，从而在反应釜内部得到发泡型热塑性聚氨酯；s103：选取足量高强型工业涤纶长丝，然后通过圆织机将选取的高强型工业涤纶长丝编织成圆筒状的纤维增强层；s104：选取足量邵氏硬度80a的聚醚型聚氨酯，然后将选取的邵氏硬度80a的聚醚型聚氨酯加入到挤出机内，接着挤出机通过一次成型共挤的方式在纤维增强层内壁挤出涂覆一层tpu内胶层，同时在纤维增强层外壁挤出涂覆一层tpu发泡过渡层；
s105：将步骤s102中制备的发泡型热塑性聚氨酯加入到挤出机内，接着挤出机通过一次成型共挤的方式在tpu发泡过渡层外壁挤出涂覆一层tpu发泡层，待冷却成型后，得到该外壁发泡的tpu纤维增强软管。
15.其中，在步骤s101中，热塑性聚氨酯颗粒、纯净水和发泡剂的重量比为：10：40：1。
16.其中，在步骤s101中，发泡剂为偶氮化合物（adca、azdn）、亚硝基化合物（nitriso）、无机系化合物（碳酸氢钠、碳酸钠）与联胺类（obsh、tsh、bsh）中的一种或多种搭配使用。
17.其中，在步骤s103中，圆织机采用型号为fh250 圆织机。
18.其中，在步骤s103中，纤维增强层的经纬线由高强型工业涤纶长丝交叉编织而成。
19.其中，在步骤s104中，tpu内胶层与tpu发泡过渡层之间通过纤维增强层的孔洞实现内外胶层的物理连接，并与纤维增强层上的官能团反应形成化学键实现结合，互穿而不失去原材料固有的属性。
20.其中，在步骤s105中，tpu发泡层的密度为0.3
‑
0.7g/cm2，传热系数为0.2
‑
0.5w/m
▪
k，这样能够有效降低软管的导热率，降低环境温度对输送系统的影响在提升耐磨寿命的同时，避免单位质量过大，从而显著提升产品轻量化性能。
21.其中，本发明中使用的挤出机的型号为90挤出机jwm90/28。
22.综上所述，制备工艺简单，通过一次成型共挤的方式在纤维增强层内壁挤出涂覆一层tpu内胶层，在纤维增强层外壁挤出涂覆一层tpu发泡过渡层，并且通过一次成型共挤的方式在tpu发泡过渡层外壁挤出涂覆一层tpu发泡层，从而得到该外壁发泡的tpu纤维增强软管，降低环境温度对输送系统的影响，在提升耐磨寿命的同时，避免单位质量过大，从而显著提升产品轻量化性能，而且保证tpu纤维增强软管具有较好的柔韧性，方便了tpu纤维增强软管的收卷。
23.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
24.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。