一种高强度CPVC高压电力护套管制造技术

本发明专利技术公开了一种高强度CPVC高压电力护套管，包括以下重量份原料：CPVC树脂、PVC树脂、纳米碳酸钙、碳纤维、改性滑石粉、玻璃纤维、增塑剂、热稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧剂，将CPVC树脂和PVC树脂的混合可加强CPVC高压电力护套管的拉伸强度、弯曲强度，碳纤维与纳米碳酸钙能大大加强保护管的冲击强度，还能提高保护管的耐寒和耐候性，改性滑石粉是由乙醇和二苯基甲烷二异氰酸酯与滑石粉表面的羟基反应，形成强有力的化学键，结合滑石粉本身的层状结构特点，使CPVC高压电力护套管在刚性增加的同时冲击强度有所增加，达到增刚保韧的效果，通过热稳定剂和紫外线吸收剂能提高CPVC高压电力护套管的使用寿命。

A high strength CPVC high voltage power casing

【技术实现步骤摘要】
一种高强度CPVC高压电力护套管
本专利技术属于电力电缆

，具体是一种高强度CPVC高压电力护套管。
技术介绍
随着我国城市建设的发展，地下管线建设特别是电力护套管的铺设已经成为城市建设不可或缺的重要环节。CPVC高压电力护套管采用CPVC树脂、PVC树脂主要原材料制成，CPVC电力管通常用作电缆保护管，产品性能大优于传统的石棉电缆排管及普通PVC管材，是传统电力电缆护套管的理想替代品，广泛用于城市电网建设和改造；城市市政改造工程；民航机场工程建设、工程园区、小区工程建设；交通、路桥工程建设城市路灯电缆敷设，并起导向和保护作用。如专利申请号(CN201610432362.7)公开了一种高抗冲高强度的电力管材，包括聚氯乙烯树脂、氯化聚氯乙烯、高聚合度聚氯乙烯、耐热增塑剂：0～30份；聚乳酸、填充剂、热稳定剂、润滑剂、加工助剂、塑料改性剂和钼铬红，改高抗冲高强度的电力管材，具有高抗冲、高耐热性，但是现有的高强度CPVC高压电力护套管在制备过程和连接过程中存在以下不足：1、现有的高强度CPVC高压电力护套长时间暴露在地面上容易出现老化，变形、破裂等问题，存在耐候性、耐温性和抗机械冲击性能差的缺点，当高强度CPVC高压电力护套发生损坏时，维修与更换费时费力，增大了高强度CPVC高压电力护套的使用成本；2、现有的高强度CPVC高压电力护套在制备过程中，通过螺杆挤出机挤出时，挤出螺杆起到对原料的输送作用，不能对挤出机筒内的原料起到混合搅拌的作用，使挤出的原料在挤出过程中不能及时搅拌混合，导致原料在挤出过程中容易结块，影响高强度CPVC高压电力护套的加工质量，同时现有的挤出机进料腔容易发生堵料和粘料，影响高强度CPVC高压电力护套的加工进度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高强度CPVC高压电力护套管，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高强度CPVC高压电力护套管，包括以下重量份原料：CPVC树脂70-80份、PVC树脂15-20份、纳米碳酸钙6-8份、碳纤维10-12份、改性滑石粉3-5份、玻璃纤维3-5份、增塑剂3-5份、热稳定剂3-5份、紫外线吸收剂1-2份、抗氧剂3-5份；该高强度CPVC高压电力护套管的制备，包括以下步骤：步骤一：按重量份将CPVC树脂和PVC树脂导入高速混合机中以100-120r/min转速进行混合，混合时间为30-40分钟，且混合温度为70-80℃，使CPVC树脂和PVC树脂充分混合溶解，并向高速混合机中加入改性滑石粉和碳纤维，高速混合机内以160-180r/min转速继续混合10-20分钟，且混合温度升温80-90℃，混合完毕后，将高速混合机内的原料导出自然冷却至常温，得到CPVC树脂和PVC树脂的混合基料A；步骤二：将纳米碳酸钙加入另一台高速混合机中，升温至50-60℃，使高速混合机以80-120r/min的转速对纳米碳酸钙搅拌20-30分钟，使纳米碳酸钙在高速混合机的水浴中分散均匀，并向高速混合机内依次加入增塑剂、热稳定剂、紫外线吸收剂和抗氧剂，高速混合机内以300-400r/min转速充分搅拌40-50分钟后冷却至常温，得到混合辅料B；步骤三：将步骤二中得到的混合辅料B导入步骤一中得到的混合基料A中，使高速混合机以200-240r/min的转速搅拌30-40分钟，并在搅拌过程中加入玻璃纤维，得到混合均匀的初混料，且保持高速混合机内的温度为90-110℃，从而得到熔融状态的CPVC高压电力护套管成型原料；步骤四：通过真空吸料器将步骤三中得到的熔融状态的CPVC高压电力护套管成型原料导入双螺杆挤出机的进料腔中，通过搅拌电机驱动搅拌轴带动绞龙和搅拌杆进行转动，使进料腔内的原料快速导入挤出筒，通过挤出筒上的铸铝加热套对挤出筒内的原料进行加热，并通过伺服电机驱动转轴二进行转动，使转轴二经齿轮二带动齿轮一啮合传动，从而带动转轴一进行转动，使转轴一与转轴二分别带动挤出螺杆一和挤出螺杆二进行转动，使螺旋叶片一与螺旋叶片二对原料挤出过程中实现对挤出筒内原料的差速混合，挤出筒内进一步混合的原料经挤出模头挤出，得到管胚料；步骤五：将步骤四中得到的管坯料粘附在牵引管上,启动牵引机缓慢将管坯引入真空定型机内，并在真空定型机内以15-30℃的喷淋水冷却定型管坯，并进行定长切割，从而得到高强度CPVC高压电力护套管。作为本专利技术进一步的方案：所述碳纤维的直径为7μm，长度为0.5-1mm。作为本专利技术再进一步的方案：所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二仲辛酯混合物，二者的重量比2：1。作为本专利技术再进一步的方案：所述热稳定剂为有机锡稳定剂和复合铅有机锡稳定剂的混合物，两者之间的重量比为2:1。作为本专利技术再进一步的方案：所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O、紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂UVP-327的一种或二种以上的混合物。作为本专利技术再进一步的方案：所述抗氧化剂为抗氧剂1076与抗氧剂1010的混合物，且抗氧剂1076与抗氧剂1010重量比3:1。作为本专利技术再进一步的方案：所述改性滑石粉的制备是将滑石粉、乙醇和二苯基甲烷二异氰酸酯按照质量份数比为100：50：30加入到反应器中，以100-120r/min的转速搅拌1-2小时，维持体系温度90-100℃，并以-0.07MPa减压蒸馏40-50分钟，并将滑石粉置于100-120℃烘箱中干燥3-5小时，得到改性滑石粉。作为本专利技术再进一步的方案：所述改性滑石粉的粒径为1.5-2μm。作为本专利技术再进一步的方案：步骤五中双螺杆挤出机在使用时，将熔融状态的CPVC高压电力护套管成型原料导入进料腔中，通过搅拌电机驱动搅拌轴带动绞龙和搅拌杆进行转动，使进料腔内的原料快速导入挤出筒，通过挤出筒上的铸铝加热套对挤出筒内的原料进行加热，并通过伺服电机驱动转轴二进行转动，使转轴二经齿轮二带动齿轮一啮合传动，从而带动转轴一进行转动，使转轴一与转轴二分别带动挤出螺杆一和挤出螺杆二进行转动，使螺旋叶片一与螺旋叶片二对原料挤出过程中实现对挤出筒内原料的差速混合，挤出筒内进一步混合的原料经挤出模头挤出，得到管胚料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、将CPVC树脂和PVC树脂的混合可加强CPVC高压电力护套管的拉伸强度、弯曲强度，碳纤维与纳米碳酸钙能大大加强保护管的冲击强度，还能提高保护管的耐寒和耐候性，改性滑石粉是由乙醇和二苯基甲烷二异氰酸酯与滑石粉表面的羟基反应，形成强有力的化学键，结合滑石粉本身的层状结构特点，使CPVC高压电力护套管在刚性增加的同时冲击强度有所增加，达到增刚保韧的效果，通过热稳定剂和紫外线吸收剂能提高CPVC高压电力护套管的使用寿命，增塑剂进一步提高CPVC高压电力护套管的韧性，经抗冲击性能根据GB/T15142-2001测试：抗冲击强度≥90KJ/m2、拉伸屈服强度≥100MPa，弹塑性根据ISO527-2测试：弹塑性≥700MP本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度CPVC高压电力护套管，其特征在于，包括以下重量份原料：CPVC树脂70-80份、PVC树脂15-20份、纳米碳酸钙6-8份、碳纤维10-12份、改性滑石粉3-5份、玻璃纤维3-5份、增塑剂3-5份、热稳定剂3-5份、紫外线吸收剂1-2份、抗氧剂3-5份；/n该高强度CPVC高压电力护套管的制备，包括以下步骤：/n步骤一：按重量份将CPVC树脂和PVC树脂导入高速混合机中100-120r/min转速进行混合，混合时间为30-40分钟，且混合温度为70-80℃，使CPVC树脂和PVC树脂充分混合溶解，并向高速混合机中加入改性滑石粉和碳纤维，高速混合机内以160-180r/min转速继续混合10-20分钟，且混合温度升温80-90℃，混合完毕后，将高速混合机内的原料导出自然冷却至常温，得到CPVC树脂和PVC树脂的混合基料A；/n步骤二：将纳米碳酸钙加入另一台高速混合机中，升温至50-60℃，使高速混合机以80-120r/min的转速对纳米碳酸钙搅拌20-30分钟，使纳米碳酸钙在高速混合机的水浴中分散均匀，并向高速混合机内依次加入增塑剂、热稳定剂、紫外线吸收剂和抗氧剂，高速混合机内以300-400r/min转速充分搅拌40-50分钟后冷却至常温，得到混合辅料B；/n步骤三：将步骤二中得到的混合辅料B导入步骤一中得到的混合基料A中，使高速混合机以200-240r/min的转速搅拌30-40分钟，并在搅拌过程中加入玻璃纤维，得到混合均匀的初混料，且保持高速混合机内的温度为90-110℃，从而得到熔融状态的CPVC高压电力护套管成型原料；/n步骤四：通过真空吸料器将步骤三中得到的熔融状态的CPVC高压电力护套管成型原料导入双螺杆挤出机的进料腔(3)中，通过搅拌电机(301)驱动搅拌轴(302)带动绞龙(303)和搅拌杆(304)进行转动，使进料腔(3)内的原料快速导入挤出筒(202)，通过挤出筒(202)上的铸铝加热套(203)对挤出筒(202)内的原料进行加热，并通过伺服电机(210)驱动转轴二(216)进行转动，使转轴二(216)经齿轮二(218)带动齿轮一(217)啮合传动，从而带动转轴一(215)进行转动，使转轴一(215)与转轴二(216)分别带动挤出螺杆一(211)和挤出螺杆二(213)进行转动，使螺旋叶片一(212)与螺旋叶片二(214)对原料挤出过程中实现对挤出筒(202)内原料的差速混合，挤出筒(202)内进一步混合的原料经挤出模头(201)挤出，得到管胚料；/n步骤五：将步骤四中得到的管坯料粘附在牵引管上,启动牵引机缓慢将管坯引入真空定型机内，并在真空定型机内以15-30℃的喷淋水冷却定型管坯，并进行定长切割，从而得到高强度CPVC高压电力护套管。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高强度CPVC高压电力护套管，其特征在于，包括以下重量份原料：CPVC树脂70-80份、PVC树脂15-20份、纳米碳酸钙6-8份、碳纤维10-12份、改性滑石粉3-5份、玻璃纤维3-5份、增塑剂3-5份、热稳定剂3-5份、紫外线吸收剂1-2份、抗氧剂3-5份；
该高强度CPVC高压电力护套管的制备，包括以下步骤：
步骤一：按重量份将CPVC树脂和PVC树脂导入高速混合机中100-120r/min转速进行混合，混合时间为30-40分钟，且混合温度为70-80℃，使CPVC树脂和PVC树脂充分混合溶解，并向高速混合机中加入改性滑石粉和碳纤维，高速混合机内以160-180r/min转速继续混合10-20分钟，且混合温度升温80-90℃，混合完毕后，将高速混合机内的原料导出自然冷却至常温，得到CPVC树脂和PVC树脂的混合基料A；
步骤二：将纳米碳酸钙加入另一台高速混合机中，升温至50-60℃，使高速混合机以80-120r/min的转速对纳米碳酸钙搅拌20-30分钟，使纳米碳酸钙在高速混合机的水浴中分散均匀，并向高速混合机内依次加入增塑剂、热稳定剂、紫外线吸收剂和抗氧剂，高速混合机内以300-400r/min转速充分搅拌40-50分钟后冷却至常温，得到混合辅料B；
步骤三：将步骤二中得到的混合辅料B导入步骤一中得到的混合基料A中，使高速混合机以200-240r/min的转速搅拌30-40分钟，并在搅拌过程中加入玻璃纤维，得到混合均匀的初混料，且保持高速混合机内的温度为90-110℃，从而得到熔融状态的CPVC高压电力护套管成型原料；
步骤四：通过真空吸料器将步骤三中得到的熔融状态的CPVC高压电力护套管成型原料导入双螺杆挤出机的进料腔(3)中，通过搅拌电机(301)驱动搅拌轴(302)带动绞龙(303)和搅拌杆(304)进行转动，使进料腔(3)内的原料快速导入挤出筒(202)，通过挤出筒(202)上的铸铝加热套(203)对挤出筒(202)内的原料进行加热，并通过伺服电机(210)驱动转轴二(216)进行转动，使转轴二(216)经齿轮二(218)带动齿轮一(217)啮合传动，从而带动转轴一(215)进行转动，使转轴一(215)与转轴二(216)分别带动挤出螺杆一(211)和挤出螺杆二(213)进行转动，使螺旋叶片一(212)与螺旋叶片二(214)对原料挤出过程中实现对挤出筒(202)内原料的差速混合，挤出筒(202)内进一步混合的原料经挤出模头(201)挤出，得到管胚料；
步骤五：将步骤四中得到的管坯料粘附在牵引管上,启动牵引机缓慢将管坯引入真空定型机内，并在真空定型机内以15-30℃的喷淋水冷却定型管坯，并进行定长切割...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒峰，舒玉法，姚艳芳，张宗运，胡克文，张世，
申请(专利权)人：安徽玉发塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34