一种复合水带及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种复合水带及制备方法。包括一种复合水带，包括聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸二辛酯、环氧硬脂酸辛酯、硬脂酸钡、硬脂酸镉、纳米级微分填料、纳米级金属氧化物粉料、玻璃纤维丝、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝、润滑剂、石蜡、环氧大豆油。本发明专利技术还提供了一种复合水带的制备方法，包括如下步骤：步骤1)备料，步骤2)混料，步骤3)采用密炼机进行两段式密炼，步骤4)对步骤3)密炼后进行检测，使得孔隙率低于0.005％；步骤4)对检测合格后采用开炼机开练，步骤5)挤出喂料，步骤6)压延机引离，步骤7)冷却，将压延引离后的复合板进行冷却至室温；步骤8)卷曲，将得到的复合板进行卷曲形成需要规格的复合水带。

【技术实现步骤摘要】
一种复合水带及制备方法
本专利技术涉及一种复合水带，具体涉及一种复合水带及制备方法。
技术介绍
用于消防、农业灌溉、滴管系统、养殖生产、矿山排水等长距离供水上输水的水带，通常由编织层和内衬层(内衬胶管)构成，而编织层一般用高强度涤纶丝或丙纶丝作为经线和纬线编织而成。由于涤纶丝或丙纶丝比较柔软，刚度和弹性较差，当水带呈盘绕状态或严重折弯时，水带内壁相贴紧，无法输水，只有将水带充分延展开来，才能使用，很不方便，尤其对紧急场合更不适用。而塑料输水管，在管内设置钢丝，虽然解决了水带缠绕时的输水问题，但塑料水管易老化，使用寿命较短。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的是提供了一种复合水带及制备方法。其具体的技术方案如下：一种复合水带，包括聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸二辛酯、环氧硬脂酸辛酯、硬脂酸钡、硬脂酸镉、纳米级微分填料、纳米级金属氧化物粉料、玻璃纤维丝、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝、润滑剂、石蜡、环氧大豆油。进一步地，包括如下质量百分比的组分：聚氯乙烯树脂40～45％、环氧硬脂酸辛酯8～13％、硬脂酸钡0.8～2.5％、硬脂酸镉0.6～1.5％、纳米级二氧化硅粉末2～3％、纳米级金属氧化物粉料5～8％、玻璃纤维丝6～9％、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝2～3％、润滑剂1～3％、石蜡2～3％、环氧大豆油0.5～2％，余量为邻苯二甲酸二辛酯。进一步地，所述纳米级金属氧化物粉料为纳米级氧化铝、纳米级氧化硼、纳米级氧化镁以及纳米级氧化钠的混合粉料，其中纳米级氧化铝、纳米级氧化硼、纳米级氧化镁以及纳米级氧化钠之间的质量比为：纳米级氧化铝：纳米级氧化硼：纳米级氧化镁：纳米级氧化钠＝50～60：6～12：10～15：8～13。进一步地，纳米级微分填料为纳米级二氧化硅。进一步地，纳米级微分填料的粒径小于40nm。进一步地，纳米级金属氧化物粉料的粒径小于30nm。本专利技术还提供了一种复合水带的制备方法，包括如下步骤：步骤1)备料：按照质量百分比称取如下的组分：聚氯乙烯树脂40～45％、环氧硬脂酸辛酯8～13％、硬脂酸钡0.8～2.5％、硬脂酸镉0.6～1.5％、纳米级二氧化硅粉末2～3％、纳米级金属氧化物粉料5～8％、玻璃纤维丝6～9％、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝2～3％、润滑剂1～3％、石蜡2～3％、环氧大豆油0.5～2％，余量为邻苯二甲酸二辛酯；步骤2)将上述的组分的聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸二辛酯、环氧硬脂酸辛酯、硬脂酸钡、硬脂酸镉、玻璃纤维丝、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝以及石蜡放入搅拌机进行高速搅拌形成混合物一；步骤3)采用密炼机将步骤2)后混合物一进行两段式密炼，第一段的密炼温度为100～130℃，密炼时间为1～2h，搅拌速率为30～40转/min，压力为0.5～0.8MPa；一段密炼完毕后加入润滑剂以及环氧大豆油在温度为80～100℃，压力为0.5～0.8MPa,搅拌速率为30～135转/min下持续密炼30min，第二段密炼在第一段密炼完成后将密炼温度升为150～180℃，加入纳米级金属氧化物粉料，在压力为0.5～0.8MPa,搅拌速率为40～55转/min下持续密炼30～80min；步骤4)对步骤3)密炼后进行检测，使得孔隙率低于0.005％；步骤4)对检测合格后采用开炼机开练，速率为15～20m/min，然后进行造粒，得到复合颗粒，粒径小于0.5mm；步骤5)挤出喂料：采用螺杆挤出机对复合颗粒送入双螺杆挤出机中，挤出温度190～210℃，厚度为5～9mm的管体。步骤6)压延机引离，引离速率为3～5m/min；步骤7)冷却，将压延引离后的复合板进行冷却至室温；步骤8)卷曲，将得到的复合板进行卷曲形成需要规格的复合水带。由于玻璃纤维和碳纤维是一种理想的用于增强复合管制备的材料，其与聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸二辛酯以及邻苯二甲酸二辛酯在密炼、开练过程中容易结合，且，玻璃纤维和碳纤维耐腐蚀、耐高温以及韧性强，其大大的增强了复合水带的使用寿命。具体实施方式下面将结合具体实施例来详细说明本专利技术，在此本专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。实施例1一种复合水带，包括如下质量百分比的组分：聚氯乙烯树脂40％、环氧硬脂酸辛酯8％、硬脂酸钡0.8％、硬脂酸镉0.6％、纳米级二氧化硅粉末2％、纳米级金属氧化物粉料5％、玻璃纤维丝6％、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝2％、润滑剂1％、石蜡2％、环氧大豆油0.5％，余量为邻苯二甲酸二辛酯。所述纳米级金属氧化物粉料为纳米级氧化铝、纳米级氧化硼、纳米级氧化镁以及纳米级氧化钠的混合粉料，其中纳米级氧化铝、纳米级氧化硼、纳米级氧化镁以及纳米级氧化钠之间的质量比为：纳米级氧化铝：纳米级氧化硼：纳米级氧化镁：纳米级氧化钠＝50～60：6～12：10～15：8～13。纳米级微分填料为纳米级二氧化硅。纳米级微分填料的粒径小于40nm。纳米级金属氧化物粉料的粒径小于30nm。实施例2一种复合水带，包括如下质量百分比的组分：聚氯乙烯树脂45％、环氧硬脂酸辛酯13％、硬脂酸钡2.5％、硬脂酸镉1.5％、纳米级二氧化硅粉末3％、纳米级金属氧化物粉料8％、玻璃纤维丝9％、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝3％、润滑剂3％、石蜡3％、环氧大豆油2％，余量为邻苯二甲酸二辛酯。所述纳米级金属氧化物粉料为纳米级氧化铝、纳米级氧化硼、纳米级氧化镁以及纳米级氧化钠的混合粉料，其中纳米级氧化铝、纳米级氧化硼、纳米级氧化镁以及纳米级氧化钠之间的质量比为：纳米级氧化铝：纳米级氧化硼：纳米级氧化镁：纳米级氧化钠＝50～60：6～12：10～15：8～13。纳米级微分填料为纳米级二氧化硅。纳米级微分填料的粒径小于40nm。纳米级金属氧化物粉料的粒径小于30nm。实施例3一种复合水带，包括如下质量百分比的组分：聚氯乙烯树脂43％、环氧硬脂酸辛酯10％、硬脂酸钡2％、硬脂酸镉1.2％、纳米级二氧化硅粉末2％、纳米级金属氧化物粉料6％、玻璃纤维丝7％、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝3％、润滑剂3％、石蜡3％、环氧大豆油2％，余量为邻苯二甲酸二辛酯。所述纳米级金属氧化物粉料为纳米级氧化铝、纳米级氧化硼、纳米级氧化镁以及纳米级氧化钠的混合粉料，其中纳米级氧化铝、纳米级氧化硼、纳米级氧化镁以及纳米级氧化钠之间的质量比为：纳米级氧化铝：纳米级氧化硼：纳米级氧化镁：纳米级氧化钠＝50～60：6～12：10～15：8～13。纳米级微分填料为纳米级二氧化硅。纳米级微分填料的粒径小于40nm。纳米级金属氧化物粉料的粒径小于30nm。参照实施例1至实施例3，由于玻璃纤维和碳纤维是一种理想的用于增强复合管制备的材料，其与聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸二辛酯以及邻苯二甲酸二辛酯在密炼、开练过程中容易结合，且，玻璃纤维和碳纤维耐腐蚀、耐高温以及韧性强，其大大的增强了复合水带的使用寿命。但是由于玻璃纤维和碳纤维的加入，使得复合材料制备时会产生空隙，当空隙率大于0.9％时，便会影响材料的韧性。为了克服此问题，本专利技术开创性的利用纳米级金属氧化物粉料以及纳米级微分填料进行填充，极大的减少了空隙率，且使用的纳米级金属氧化物粉料为玻璃纤维的主要成分，与玻璃纤维丝具有很好的结合性。同时，本专利技术还提供了一种复合水带的制备方法，包括如下步骤：步骤1)备料：按照质量百分比称取如下的组分：聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合水带，其特征在于，包括聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸二辛酯、环氧硬脂酸辛酯、硬脂酸钡、硬脂酸镉、纳米级微分填料、纳米级金属氧化物粉料、玻璃纤维丝、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝、润滑剂、石蜡、环氧大豆油。

【技术特征摘要】
1.一种复合水带，其特征在于，包括聚氯乙烯树脂、邻苯二甲酸二辛酯、环氧硬脂酸辛酯、硬脂酸钡、硬脂酸镉、纳米级微分填料、纳米级金属氧化物粉料、玻璃纤维丝、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝、润滑剂、石蜡、环氧大豆油。2.根据权利要求1所述的复合水带，其特征在于，包括如下质量百分比的组分：聚氯乙烯树脂40～45％、环氧硬脂酸辛酯8～13％、硬脂酸钡0.8～2.5％、硬脂酸镉0.6～1.5％、纳米级二氧化硅粉末2～3％、纳米级金属氧化物粉料5～8％、玻璃纤维丝6～9％、聚丙烯腈PAN基碳纤维丝2～3％、润滑剂1～3％、石蜡2～3％、环氧大豆油0.5～2％，余量为邻苯二甲酸二辛酯。3.根据权利要求1或2所述的复合水带，其特征在于，所述纳米级金属氧化物粉料为纳米级氧化铝、纳米级氧化硼、纳米级氧化镁以及纳米级氧化钠的混合粉料，其中纳米级氧化铝、纳米级氧化硼、纳米级氧化镁以及纳米级氧化钠之间的质量比为：纳米级氧化铝：纳米级氧化硼：纳米级氧化镁：纳米级氧化钠＝50～60：6～12：10～15：8～13。4.根据权利要求1或2所述的复合水带，其特征在于，所述纳米级微分填料为纳米级二氧化硅。5.根据权利要求1或2所述的复合水带，其特征在于，所述纳米级微分填料的粒径小于40nm。6.根据权利要求1或2所述的复合水带，其特征在于，所述纳米级金属氧化物粉料的粒径小于30nm。7.一种复合水带的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1)备料：按照质量百分比称取如下的组分：聚氯乙烯树脂40～45％、环氧硬脂酸辛酯8～13％、硬脂酸钡0.8～2...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛运龙，
申请(专利权)人：东港市远东节水灌溉设备有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21