一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管制造技术

本发明专利技术公开了一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管，由以下原料制备制成：香蕉叶、硼纤维、0.3%螯合型钛酸酯偶联剂、偶氮二甲酰胺、碳酸氢钠、氧化锌、聚氯乙烯、异氰酸铵、橡木渣粉、膨胀珍珠岩、玉米蛋白质、粉煤灰、羟丙基纤维素、十溴二苯醚、偏硼酸钡、2‑甲基‑1,3‑丁二烯、二甲基硅油、软脂酸、硅烷偶联剂kh560、氯醋树脂、去离子水适量；本发明专利技术具有增强、耐候、防火、耐高温、阻燃等的优良性能，而且力学性能好，强度高，加工性好，成本低，制备工艺简单，适应范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发泡聚氯乙烯
，尤其涉及一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管。
技术介绍
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。 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。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管，由以下重量份的原料制备制成：香蕉叶26-29、硼纤维1.8-2.4、0.3%螯合型钛酸酯偶联剂1.2-1.5、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102-110、异氰酸铵2-3、橡木渣粉2-2.2、膨胀珍珠岩2.3-2.7、玉米蛋白质2-3、粉煤灰5-6、羟丙基纤维素0.6-0.8、十溴二苯醚1.5-2、偏硼酸钡1.5-2、2-甲基-1,3-丁二烯0.3-0.4、二甲基硅油0.4-0.5、软脂酸0.3-0.5、硅烷偶联剂kh560 0.1-0.2、氯醋树脂4.5-5、去离子水适量。所述一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管，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，将硼纤维和香蕉纤维置于110℃烘箱中烘2-3h，研磨成粉后喷入0.3%螯合型钛酸酯偶联剂、2-甲基-1,3-丁二烯和二甲基硅油搅拌均匀，喷雾干燥后加到纺丝机中制成细丝备用；（2）将橡木渣粉加入去离子水进行打浆，再加入膨胀珍珠岩、偏硼酸钡、软脂酸和硅烷偶联剂kh560超声分散均匀，加热浓缩至橡木渣粉质量浓度为10-12%时停止，自然冷却备用；（3）将步骤（1）制备的细丝和步骤（2）制备的产物混合，之后加到烘箱中烘干得到混合产物，将氯醋树脂用溶剂溶解制成质量浓度为30-35%的溶液，喷涂到上述混合物表面，喷雾干燥后自然冷却；（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144-150℃，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180-190℃，时间为2.5-3min，保压压力为15-18MPa，自然冷却即可得到。本专利技术的优点是：本专利技术利用钛酸酯偶联剂偶联香蕉叶纤维和硼纤维，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，易发生混纺，提高复合纤维的断裂伸长率和拉伸强度，再利用橡木渣打浆处理膨胀珍珠岩等混合物，提高了与细丝之间的相容性，并且利用氯醋树脂与聚氯乙烯优良的相容性，使细丝在聚氯乙烯中分散性好，不团聚，达到提高聚氯乙烯发泡管抗冲击性、耐磨、耐腐蚀、降低光降解等特性；本专利技术具有增强、耐候、防火、耐高温、阻燃等的优良性能，而且力学性能好，强度高，加工性好，成本低，制备工艺简单，适应范围广。具体实施方式一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管，由以下重量份（公斤）的原料制备制成：香蕉叶26、硼纤维1.8、0.3%螯合型钛酸酯偶联剂1.2、偶氮二甲酰胺1.5、碳酸氢钠5、氧化锌0.2、聚氯乙烯102、异氰酸铵2、橡木渣粉2、膨胀珍珠岩2.3、玉米蛋白质2、粉煤灰5、羟丙基纤维素0.6、十溴二苯醚1.5、偏硼酸钡1.5、2-甲基-1,3-丁二烯0.3、二甲基硅油0.4、软脂酸0.3、硅烷偶联剂kh560 0.1、氯醋树脂4.5、去离子水适量。所述一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管，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，将硼纤维和香蕉纤维置于110℃烘箱中烘2h，研磨成粉后喷入0.3%螯合型钛酸酯偶联剂、2-甲基-1,3-丁二烯和二甲基硅油搅拌均匀，喷雾干燥后加到纺丝机中制成细丝备用；（2）将橡木渣粉加入去离子水进行打浆，再加入膨胀珍珠岩、偏硼酸钡、软脂酸和硅烷偶联剂kh560超声分散均匀，加热浓缩至橡木渣粉质量浓度为10%时停止，自然冷却备用；（3）将步骤（1）制备的细丝和步骤（2）制备的产物混合，之后加到烘箱中烘干得到混合产物，将氯醋树脂用溶剂溶解制成质量浓度为30%的溶液，喷涂到上述混合物表面，喷雾干燥后自然冷却；（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144℃，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180℃，时间为2.5min，保压压力为15MPa，自然冷却即可得到。该聚氯乙烯材料拉伸强度：62.8MPa，断裂伸长率：6.2%，弯曲强度113MPa，弯曲模量：2.78GPa，冲击强度：9.1kJ/m2，氧指数：36.7%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管，其特征在于，由以下重量份的原料制备制成：香蕉叶26‑29、硼纤维1.8‑2.4、0.3%螯合型钛酸酯偶联剂1.2‑1.5、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102‑110、异氰酸铵2‑3、橡木渣粉2‑2.2、膨胀珍珠岩2.3‑2.7、玉米蛋白质2‑3、粉煤灰5‑6、羟丙基纤维素0.6‑0.8、十溴二苯醚1.5‑2、偏硼酸钡1.5‑2、2‑甲基‑1,3‑丁二烯0.3‑0.4、二甲基硅油0.4‑0.5、软脂酸0.3‑0.5、硅烷偶联剂kh560 0.1‑0.2、氯醋树脂4.5‑5、去离子水适量。

【技术特征摘要】
1.一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管，其特征在于，由以下重量份的原料制备制成：香蕉叶26-29、硼纤维1.8-2.4、0.3%螯合型钛酸酯偶联剂1.2-1.5、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102-110、异氰酸铵2-3、橡木渣粉2-2.2、膨胀珍珠岩2.3-2.7、玉米蛋白质2-3、粉煤灰5-6、羟丙基纤维素0.6-0.8、十溴二苯醚1.5-2、偏硼酸钡1.5-2、2-甲基-1,3-丁二烯0.3-0.4、二甲基硅油0.4-0.5、软脂酸0.3-0.5、硅烷偶联剂kh560 0.1-0.2、氯醋树脂4.5-5、去离子水适量。2.根据权利要求1所述一种防火阻燃聚氯乙烯发泡管，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，将硼纤维和香蕉纤维置于110℃烘箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴铭，
申请(专利权)人：马鞍山金晟工业设计有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34