一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管制造技术

本发明专利技术公开了一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管，由以下重量份的原料制备制成：香蕉叶25‑28、聚酰胺纤维3.2‑3.5、0.4%硼酸酯偶联剂1‑1.5、偶氮二甲酰胺1.5‑2、碳酸氢钠5‑6、硬脂酸镉0.5‑0.7、尾砂2.8‑3.2、氧化锌0.2‑0.3、炭黑1.2‑1.4、陶土7‑9、木质素磺酸钠0.3‑0.4、硬脂酸钠0.3‑0.4、硼酸锌0.6‑0.8、有机膨润土1.2‑1.5、磷酸三苯酯2‑3、聚氯乙烯100‑110、去离子水适量；本发明专利技术所得管材质量稳定，外表光滑，强度好，耐高低温差不易脆、开裂，本发明专利技术的制备工艺节能、经济、环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发泡聚氯乙烯
，尤其涉及一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管。
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，提供一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管，由以下重量份的原料制备制成：香蕉叶25-28、聚酰胺纤维3.2-3.5、0.4%硼酸酯偶联剂1-1.5、偶氮二甲酰胺1.5-2、碳酸氢钠5-6、硬脂酸镉0.5-0.7、尾砂2.8-3.2、氧化锌0.2-0.3、炭黑1.2-1.4、陶土7-9、木质素磺酸钠0.3-0.4、硬脂酸钠0.3-0.4、硼酸锌0.6-0.8、有机膨润土1.2-1.5、磷酸三苯酯2-3、聚氯乙烯100-110、去离子水适量。所述一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管，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，再将香蕉纤维和聚酰胺纤维进行混纺并条得到混合纤维条备用；将混合纤维条加到16-20倍量的无水乙醇中，再加入0.4%硼酸酯偶联剂在超声震荡器中震荡混匀，得到混合纤维素溶液备用；（2）将炭黑、有机膨润土、尾砂和木质素磺酸钠在研钵中研磨分散，然后在200-250℃下加热1-1.5h，冷却后粉碎喷入质量浓度为0.5%硬脂酸钠溶液，干燥后备用；（3）将步骤（2）制备混合粉末加到步骤（1）的纤维素溶液中，搅拌混合30-40min，然后加到电阻炉中边加热边搅拌，直至除去溶剂，然后加到烘箱中进一步干燥，冷却后磨成过300-400目筛细粉；（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136-145℃，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℃，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：本专利技术利用香蕉叶纤维优良的抗酸碱腐蚀能力作为聚氯乙烯的增强相，并且利用香蕉叶纤维和聚酰胺纤维条混纺得到纤维素溶液，和改性有机膨润土等混合物混合，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，提高了纤维的断裂伸长率、拉伸强度，并且增强了纤维与聚氯乙烯的表面相容性，提高了混合纤维条阻燃、耐磨、耐火等性能，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；本专利技术所得管材质量稳定，外表光滑，强度好，耐高低温差不易脆、开裂，本专利技术的制备工艺节能、经济、环保。具体实施方式一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管，由以下重量份（公斤）的原料制备制成：香蕉叶25、聚酰胺纤维3.2、0.4%硼酸酯偶联剂1、偶氮二甲酰胺1.5、碳酸氢钠5、硬脂酸镉0.5、尾砂2.8、氧化锌0.2、炭黑1.2、陶土7、木质素磺酸钠0.3、硬脂酸钠0.3、硼酸锌0.6、有机膨润土1.2、磷酸三苯酯2、聚氯乙烯100、去离子水适量。所述一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管，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，再将香蕉纤维和聚酰胺纤维进行混纺并条得到混合纤维条备用；将混合纤维条加到16倍量的无水乙醇中，再加入0.4%硼酸酯偶联剂在超声震荡器中震荡混匀，得到混合纤维素溶液备用；（2）将炭黑、有机膨润土、尾砂和木质素磺酸钠在研钵中研磨分散，然后在200℃下加热1h，冷却后粉碎喷入质量浓度为0.5%硬脂酸钠溶液，干燥后备用；（3）将步骤（2）制备混合粉末加到步骤（1）的纤维素溶液中，搅拌混合30min，然后加到电阻炉中边加热边搅拌，直至除去溶剂，然后加到烘箱中进一步干燥，冷却后磨成过300目筛细粉；（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136℃，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℃，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：61.7MPa，断裂伸长率：6.1%，弯曲强度113MPa，弯曲模量：2.92GPa，冲击强度：9.4kJ/m2，氧指数：35.5%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管，其特征在于，由以下重量份的原料制备制成：香蕉叶25‑28、聚酰胺纤维3.2‑3.5、0.4%硼酸酯偶联剂1‑1.5、偶氮二甲酰胺1.5‑2、碳酸氢钠5‑6、硬脂酸镉0.5‑0.7、尾砂2.8‑3.2、氧化锌0.2‑0.3、炭黑1.2‑1.4、陶土7‑9、木质素磺酸钠0.3‑0.4、硬脂酸钠0.3‑0.4、硼酸锌0.6‑0.8、有机膨润土1.2‑1.5、磷酸三苯酯2‑3、聚氯乙烯100‑110、去离子水适量。

【技术特征摘要】
1.一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管，其特征在于，由以下重量份的原料制备制成：香蕉叶25-28、聚酰胺纤维3.2-3.5、0.4%硼酸酯偶联剂1-1.5、偶氮二甲酰胺1.5-2、碳酸氢钠5-6、硬脂酸镉0.5-0.7、尾砂2.8-3.2、氧化锌0.2-0.3、炭黑1.2-1.4、陶土7-9、木质素磺酸钠0.3-0.4、硬脂酸钠0.3-0.4、硼酸锌0.6-0.8、有机膨润土1.2-1.5、磷酸三苯酯2-3、聚氯乙烯100-110、去离子水适量。2.根据权利要求1所述一种超耐温差不易脆聚氯乙烯发泡管，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，再将香蕉纤维和聚酰胺纤维进行混纺并条得到混合纤维条备用；将混合纤维条加到16-20倍量的无...

【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