一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管，由以下原料制备制成：香蕉叶、玉米蛋白纤维、0.3%钛酸酯偶联剂、偶氮二甲酰胺、碳酸氢钠、氧化锌、聚氯乙烯、聚乙烯蜡、邻苯二甲酸二辛酯、氢化蓖麻油、月桂酸钙、油页岩渣、三聚磷酸钠、硫化锑、入硅烷偶联剂kh550、聚乙烯、三聚氰胺、滑石粉、硫磺、埃洛石、去离子水适量；本发明具有优异的缺口冲击强度，而且热稳定性好，耐寒抗冻，耐候耐腐蚀性强，适应范围广。
【专利说明】
一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管
技术领域
[0001]本发明涉及发泡聚氯乙烯技术领域，尤其涉及一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管。
【背景技术】
[0002]排风设备中输送气体的管道称为风管，它把系统中的各种设备或部件连成了一个整体。风管通常用表面光滑的材料制作例如聚氯乙烯管。聚氯乙烯是五大通用塑料之一，在建材、包装等诸多行业有着广泛的用途。聚氯乙烯发泡材料由于具有轻质、隔热、隔音、高比强度、绝缘等特点更备受青睐，然而发泡材料在带来成本降低的同时，机械性能下降，极大的限制了 PVC发泡材料的应用。《聚氯乙烯-蒙脱土发泡复合材料的研究》中利用季铵盐、季膦盐和磷酸酯类插层剂与硅烷偶联剂并用，制备改性蒙脱土，结果表明当蒙脱土份数在1-3phr时，压缩性能、拉伸性能、弯曲性能都有提高，热变形温度和阻燃性随着蒙脱土份数的增加而提高。但是蒙脱土加入过量，在基体中团聚而使发泡材料质量下降，并且该发泡材料的拉伸性能、强度、阻燃性、抗化学腐蚀能力均有待提高。
[0003]我国是世界香蕉主产国之一，每年可产香蕉五百百万吨供人们享用，但是伴随着产生的香蕉韧皮、香蕉叶、香蕉假茎等副产品却没有得到应用的开发应用，只有少部分被加工成绳索、麻袋、手提包及其他花式品，绝大部分被当做垃圾丢掉了，这不仅浪费了资源，还污染了环境。所以从香蕉叶中提取香蕉纤维制备成复合材料，对我国的经济发展具有重要的意义。香蕉纤维可分为香蕉茎纤维和香蕉叶纤维，香蕉茎纤维具有一般麻类纤维的优点，如强度高、伸长小、纤维粗硬、易于吸湿放湿、易于染色等特点，香蕉叶纤维具有优良的抗碱、酚、甲酸、氯仿、丙酮能力，将其添加到聚氯乙烯材料中能够减少环境污染带来巨大的经济效益，并且还能够提高聚氯乙烯的抗化学腐蚀能力，但是直接加入会降低聚氯乙烯本身的材料性能，限制其应用，必须对香蕉纤维进行改性，提高其与聚氯乙烯的界面相容性。
【发明内容】
[0004]本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管。
[0005]本发明是通过以下技术方案实现的:
一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管，由以下重量份的原料制备制成:香蕉叶26-30、玉米蛋白纤维2.3-2.7,0.3%钛酸酯偶联剂1-1.5、偶氮二甲酰胺1.5_2、碳酸氢钠5_6、氧化锌0.2-
0.3、聚氯乙烯90-100、聚乙烯蜡2-3、邻苯二甲酸二辛酯1-2、氢化蓖麻油2-3、月桂酸钙1-2、油页岩渣1.5-2、三聚磷酸钠0.8-1、硫化锑1.3-1.5、入硅烷偶联剂kh550 0.1-0.2、聚乙烯9_12、三聚氰胺2-3、滑石粉7-8、硫磺2-3、埃洛石2.3-3、去尚子水适量。
[0006]所述一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管，由以下具体步骤制备制成:
(I)将香蕉叶清洗干净晾干后采用压榨、漂白、清洗、烘干的方法提取香蕉纤维，再将香蕉纤维和玉米蛋白纤维进行混纺并条得到混合纤维条备用；将0.3%钛酸酯偶联剂用75%的乙醇溶解，按照质量比3:4充分混合均匀，再将混合纤维条以浴比1:10浸渍到钛酸酯偶联剂溶液中，加热至溶剂挥发，烘干后备用； (2)将邻苯二甲酸二辛酯和乙二醇混合，搅拌均匀后加入埃洛石、油页岩渣、硫化锑超声分散均匀，将步骤(I)制备的改性混合纤维浸渍在EVA乳液中24-28h，压制干燥制成细丝，然后将细丝和上述抗冻液混合；
(3 )将步骤(2 )制备的混合物中加入硅烷偶联剂kh550和三聚磷酸钠研磨分散，烘干后和聚乙稀加到造粒机中制成颗粒；
(4)将聚氯乙烯及其剩余物质加到高速混合机中混合均匀，随后加到热炼机中混合塑化，温度控制在130-140°C，再加入步骤(3)制备的产物，混合均匀后加到模腔中进行模压发泡，温度控制在185-190°C，时间为2.5-3min，保压压力为15-18MPa，自然冷却即可得到。
[0007]本发明的优点是:本发明利用钛酸酯偶联剂改性混纺的香蕉叶纤维和玉米蛋白纤维条，使香蕉叶纤维中半纤维素和木质素成分减少，纤维素原纤的结合程度减弱，容易发生解旋和形变，提高纤维间发生反应，并且提高了断裂伸长率和拉伸强度，再利用无机抗冻液乙二醇和增塑剂处理纳米混合物，使其易与塑料相容，并且提高其混合纤维的阻燃、耐磨、耐火等性能，并且利用聚乙烯制备成颗粒，提高了与聚氯乙烯的相容性，使纤维条在聚氯乙烯中分散性好，不团聚，达到提高聚氯乙烯发泡管阻燃、耐磨、耐腐蚀、质轻、高强等特性;本发明具有优异的缺口冲击强度，而且热稳定性好，耐寒抗冻，耐候耐腐蚀性强，适应范围广。
【具体实施方式】
[0008]一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管，由以下重量份(公斤)的原料制备制成:香蕉叶26、玉米蛋白纤维2.3、0.3%钛酸酯偶联剂1、偶氮二甲酰胺1.5、碳酸氢钠5、氧化锌0.2、聚氯乙烯90、聚乙烯蜡2、邻苯二甲酸二辛酯1、氢化蓖麻油2、月桂酸钙1、油页岩渣1.5、三聚磷酸钠
0.8、硫化锑1.3、入硅烷偶联剂kh550 0.1、聚乙烯9、三聚氰胺2、滑石粉7、硫磺2、埃洛石2.3、去尚子水适量。
[0009]所述一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管，由以下具体步骤制备制成:
(1)将香蕉叶清洗干净晾干后采用压榨、漂白、清洗、烘干的方法提取香蕉纤维，再将香蕉纤维和玉米蛋白纤维进行混纺并条得到混合纤维条备用；将0.3%钛酸酯偶联剂用75%的乙醇溶解，按照质量比3:4充分混合均匀，再将混合纤维条以浴比1:10浸渍到钛酸酯偶联剂溶液中，加热至溶剂挥发，烘干后备用；
(2)将邻苯二甲酸二辛酯和乙二醇混合，搅拌均匀后加入埃洛石、油页岩渣、硫化锑超声分散均匀，将步骤(I)制备的改性混合纤维浸渍在EVA乳液中24h，压制干燥制成细丝，然后将细丝和上述抗冻液混合；
(3 )将步骤(2 )制备的混合物中加入硅烷偶联剂kh550和三聚磷酸钠研磨分散，烘干后和聚乙稀加到造粒机中制成颗粒；
(4)将聚氯乙烯及其剩余物质加到高速混合机中混合均匀，随后加到热炼机中混合塑化，温度控制在130°C，再加入步骤(3)制备的产物，混合均匀后加到模腔中进行模压发泡，温度控制在185 °C，时间为2.5min，保压压力为15MPa，自然冷却即可得到。
[0010]该聚氯乙烯材料拉伸强度:60.8MPa，断裂伸长率:6.1%，弯曲强度102MPa，弯曲模量:2.92GPa，冲击强度:10.5kJ/m2，氧指数:35.8%。
【主权项】
1.一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管，其特征在于，由以下重量份的原料制备制成:香蕉叶26-30、玉米蛋白纤维2.3-2.7、0.3%钛酸酯偶联剂1-1.5、偶氮二甲酰胺1.5-2、碳酸氢钠5-6、氧化锌0.2-0.3、聚氯乙烯90-100、聚乙烯蜡2-3、邻苯二甲酸二辛酯1-2、氢化蓖麻油2-3、月桂酸钙1-2、油页岩渣1.5-2、三聚磷酸钠0.8-1、硫化锑1.3-1.5、硅烷偶联剂kh550 0.Ι-Ο.2、聚乙稀9_12、二聚氛胺2_3、滑石粉7_8、硫横2_3、埃洛石2.3_3、去尚子水适量。2.根据权利要求1所述一种耐寒抗冻聚氯乙烯发泡管，其特征在于，由以下具体步骤制备制成: (1)将香蕉叶清洗干净晾干后采用压榨、漂白、清洗、烘干的方法提取香蕉纤维，再将香蕉纤维和玉米蛋白纤维进行混纺并条得到混合纤维条备用；将0.3%钛酸酯偶联剂用75%的乙醇溶解，按照质量比3:4充分混合均匀，再将混合纤维条以浴比1:10浸渍到钛酸酯偶联剂溶液中，加热至溶剂挥发，烘干后备用； (2)将邻苯二甲酸二辛酯和乙二醇混合，搅拌均匀后加入埃洛石、油页岩渣、硫化锑超声分散均匀，将步骤(I)制备的改性混合纤维浸渍在EVA乳液中24-28h，压制干燥制成细丝，然后将细丝和上述抗冻液混合； (3)将步骤(2)制备的混合物中加入硅烷偶联剂kh550和三聚磷酸钠研磨分散，烘干后和聚乙稀加到造粒机中制成颗粒； (4)将聚氯乙烯及其剩余物质加到高速混合机中混合均匀，随后加到热炼机中混合塑化，温度控制在130-140°C，再加入步骤(3)制备的产物，混合均匀后加到模腔中进行模压发泡，温度控制在185-190°C，时间为2.5-3min，保压压力为15-18MPa，自然冷却即可得到。
【文档编号】C08K3/30GK105968614SQ201610167182
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】吴铭
【申请人】马鞍山金晟工业设计有限公司