一种内衬管及其制备方法与流程

本发明涉及管材，具体而言，涉及一种内衬管及其制备方法。

背景技术：

1、随着我国城镇化进程的不断加快，城镇地下管道的建设、改造工程量在不断增加，接近使用寿命的管道也越来越多，管网系统可能存在不同轻度的破裂、渗漏等缺陷问题。

2、普通的紧密贴合内衬管的主要材料是未增塑的pvc，传统做法是在pvc中加入橡胶硫化剂通过对其进行交联改性，赋予其热塑性的特点，但通过该方法生产的材料强度低，弯曲模量普遍偏低、韧性较差。

3、鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种内衬管及其制备方法以解决或改善上述技术问题。

2、本申请可这样实现：

3、第一方面，本申请提供一种内衬管，按重量份数计，其制备原料包括：100-150份的pvc、40-60份的不饱和橡胶丁腈橡胶以及1-4份的交联剂；

4、其中，交联剂为双环戊二烯二甲酸和双环戊二烯二甲酸盐的混合物。

5、在可选的实施方式中，双环戊二烯二甲酸和双环戊二烯二甲酸盐的质量比为1:0.4-0.6。

6、在可选的实施方式中，双环戊二烯二甲酸盐包括双环戊二烯二甲酸锌和双环戊二烯二甲酸钠中的至少一种。

7、在可选的实施方式中，交联剂同时含有双环戊二烯二甲酸和双环戊二烯二甲酸钠。

8、在可选的实施方式中，pvc的型号为sg-5和sg-8中的至少一种。

9、在可选的实施方式中，不饱和橡胶丁腈橡胶为由丁二烯和丙烯腈单体通过乳液聚合制得的中高腈类不饱和橡胶丁腈橡胶。

10、在可选的实施方式中，不饱和橡胶丁腈橡胶中丙烯腈的含量为31-35wt％。

11、在可选的实施方式中，制备原料还包括1-6份的热稳定剂。

12、在可选的实施方式中，热稳定剂包括稀土复合稳定剂、有机锡稳定剂和钙锌稳定剂中的至少一种。

13、在可选的实施方式中，热稳定剂包括钙锌稳定剂。

14、在可选的实施方式中，制备原料还包括3-5份的钙粉。

15、在可选的实施方式中，钙粉包括碳酸钙、滑石粉和云母粉中的至少一种。

16、在可选的实施方式中，钙粉包括重质碳酸钙。

17、在可选的实施方式中，制备原料还包括0.5-2份的外润滑剂。

18、在可选的实施方式中，外润滑剂的类型包括饱和烃类、金属皂类和复合脂肪酸类中的至少一种。

19、在可选的实施方式中，外润滑剂包括固体石蜡和pe蜡中的至少一种。

20、在可选的实施方式中，制备原料还包括0.5-1份的内润滑剂。

21、在可选的实施方式中，内润滑剂的类型包括饱和烃类、金属皂类和复合脂肪酸类中的至少一种。

22、在可选的实施方式中，内润滑剂包括硬脂酸和单硬脂酸甘油酯中的至少一种。

23、在可选的实施方式中，内衬管的弯曲强度为65-85mpa；和/或，内衬的弯曲模量为4700-5300mpa；和/或，内衬的拉伸强度为44-58mpa；和/或，内衬的断裂伸长率为39-48％。

24、第二方面，本申请提供一种如前述实施方式任一项的内衬管的制备方法，包括以下步骤：将制备原料按配比进行熔融共混，冷却后压缩挤出，得到热管；将热管进行定径、分阶段冷却。

25、在可选的实施方式中，熔融共混是于转速为500-1000r/min以及温度为200-220℃的条件下进行。

26、本申请的有益效果包括：

27、本申请通过在pvc树脂中引入极性不饱和橡胶丁腈橡胶，再通过添加具有双环戊二烯结构的复合交联剂，使pvc与不饱和橡胶分子链间构建基于可逆反应的热可逆共交联网络，从而提升pvc的热可逆交联密度，不但有利于提升内衬管材料的强度、韧性、抗冲击、耐氧化等性能，而且还在一定程度上能够改善材料的耐热氧化性，赋予共交联材料热可逆特性，可解决现状非开挖修复材料的不可逆性施工的问题，保证材料的修复质量，满足非开挖整体施工需求。

技术特征：

1.一种内衬管，其特征在于，按重量份数计，所述内衬管的制备原料包括：100-150份的pvc、40-60份的不饱和橡胶丁腈橡胶以及1-4份的交联剂；

2.根据权利要求1所述的内衬管，其特征在于，双环戊二烯二甲酸和双环戊二烯二甲酸盐的质量比为1:0.4-0.6；

3.根据权利要求1所述的内衬管，其特征在于，所述pvc的型号为sg-5和sg-8中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的内衬管，其特征在于，所述不饱和橡胶丁腈橡胶为由丁二烯和丙烯腈单体通过乳液聚合制得的中高腈类不饱和橡胶丁腈橡胶；

5.根据权利要求1所述的内衬管，其特征在于，所述制备原料还包括1-6份的热稳定剂；

6.根据权利要求1所述的内衬管，其特征在于，所述制备原料还包括3-5份的钙粉；

7.根据权利要求1所述的内衬管，其特征在于，所述制备原料还包括0.5-2份的外润滑剂；

8.根据权利要求1-7任一项所述的内衬管，其特征在于，所述内衬管的弯曲强度为65-85mpa；和/或，所述内衬的弯曲模量为4700-5300mpa；和/或，所述内衬的拉伸强度为44-58mpa；和/或，所述内衬的断裂伸长率为39-48％。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的内衬管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述制备原料按配比进行熔融共混，冷却后压缩挤出，得到热管；将热管进行定径、分阶段冷却。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，熔融共混是于转速为500-1000r/min以及温度为200-220℃的条件下进行。

技术总结
本发明公开了一种内衬管及其制备方法，属于管材技术领域。按重量份数计，其制备原料包括：100‑150份PVC、40‑60份不饱和橡胶丁腈橡胶以及1‑4份交联剂；交联剂为双环戊二烯二甲酸和双环戊二烯二甲酸盐的混合物。其制备包括：将原料按配比进行熔融共混，冷却后压缩挤出，随后定径、分阶段冷却。上述内衬管为高强度紧密贴合内衬管，其通过在PVC树脂中引入极性不饱和橡胶丁腈橡胶，再通过添加上述交联剂，使PVC与不饱和橡胶分子链间构建基于可逆反应的热可逆共交联网络，从而提升PVC的热可逆交联密度，进而在提升内衬管材料的强度、韧性、抗冲击、耐氧化等性能的同时，可改善其耐热氧化性，并赋予共交联材料热可逆特性。

技术研发人员：林超辉,林细勇,田从陆,王永达,王水海,何旺枝
受保护的技术使用者：日丰新材有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15