一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管及其制备方法，包括以下重量组份的原料：氯化聚氯乙烯115‑120份、石墨烯A 5‑6份、超耐磨炭黑N110 8‑9份、硅烷偶联剂7‑8份、增韧剂12‑13份、增容剂4‑5份、复合润滑剂5‑6份、抗氧化剂1‑2份、纳米碳酸钙1‑1.5份、二氧化钛0.5‑1份、阻燃复合料8‑10份；使用上述原料制备的耐磨高阻隔CPVC电缆保护管具有耐腐蚀性强、电气绝缘性好、机械强度高、摩擦系数小、耐热、耐寒、耐磨性好、使用寿命长等特点，同时还具有优异的防火阻燃性能。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管及其制备方法
本专利技术涉及CPVC电缆保护管
，具体涉及一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管及其制备方法。
技术介绍
目前市场上常见的电缆保护管有MPP管和CPVC管两种。其中MPP管分为开挖型和非开挖型，MPP非开挖管又称作MPP顶管或托拉管。MPP管是采用改性聚丙烯为主要原材料制备得到的塑料管材，CPVC管是目前市场上主要应用的最常规电力管材之一，但随着其应用领域和环境的逐渐扩大，其不足之处也越来越凸显，如强度、阻燃性、电绝缘性、抗酸碱腐蚀、抗氧化，滑动性、热稳定性、耐磨性等综合性能方面还不能完全适应高要求的环境。
技术实现思路
为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管及其制备方法，解决现有的CVPC管不能完全适应高要求环境的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管，包括以下重量组份的原料：氯化聚氯乙烯115-120份、石墨烯A5-6份、超耐磨炭黑N1108-9份、硅烷偶联剂7-8份、增韧剂12-13份、增容剂4-5份、复合润滑剂5-6份、抗氧化剂1-2份、纳米碳酸钙1-1.5份、二氧化钛0.5-1份、阻燃复合料8-10份；每份所述阻燃复合料包括以下重量组份的原料：聚氨酯树脂20-28份，甲基丙烯酸甲酯15-20份，丙烯酸丁酯7-9份，丙烯酰胺8-9份，聚乙烯醇7-8份，聚磷酸铵8-9份，醋酸纤维素11-13份，消泡剂3-4份、去离子水45-50份、硅烷偶联剂7-8份；作为本专利技术进一步的方案：该耐磨高阻隔CPVC电缆保护管制备方法包括以下步骤：步骤一：按照重量份数将氯化聚氯乙烯、石墨烯A、超耐磨炭黑N110、复合润滑剂和二氧化钛放入高速混合机中进行混合，混合桨转速设置为800-1000r/min，混合温度设置为130-140℃，混合时间设置为10-15min，得到混合料一；步骤二：依次将混合料一、纳米碳酸钙、抗氧化剂、硅烷偶联剂、增韧剂和增容剂放入高速混合机中进行混合，混合桨转速设置为900-1000r/min，混合温度设置为90-110℃，混合时间设置为10-30min，得到混合料二；步骤三：将混合料二放入双螺杆挤出机中进行挤出成型，并冷却定型，得到管坯A；步骤四：按照重量份数取聚氨酯树脂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及30-35wt％的去离子水，加入搅拌釜，以1200-1400r/min的转速搅拌30-40分钟，加入丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚磷酸铵、醋酸纤维素、消泡剂、硅烷偶联剂以及剩余去离子水，以1500-1600r/min的转速搅拌20-30分钟，静置30-60分钟，得到阻燃复合料；步骤五：在步骤三制得的管坯A圆周外壁上均匀喷涂上步骤四制备的阻燃复合料，将阻燃复合料进行烘干后，得到管坯B；步骤六、将管坯B通过第一固定块和第二固定块固定在切管设备的工作台上，启动第一气缸，推动工作台横向移动，观察刻度线，移动至预设长度T时，停止第一气缸，启动第二气缸和油缸，调整锯齿轮的切割位置，调整结束后，启动第一电机，带动第一转动轴转动，第一转动轴带动第一锥齿轮转动，第一锥齿轮带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮带动第二转动轴转动，第二转动轴带动锯齿轮转动，对管坯B进行定长切割，得到该耐磨高阻隔CPVC电缆保护管。作为本专利技术进一步的方案：所述石墨烯A为单层氧化石墨烯，含氧量为20-40wt％；所述复合润滑剂包括低密度聚乙烯、液体石蜡、氯化石蜡，按照重量比，低密度聚乙烯：液体石蜡：氯化石蜡＝1:1:1。作为本专利技术进一步的方案：所述增容剂为马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH或PP-g-ST，所述增韧剂为POE、TPE和EPDM中的至少一种。作为本专利技术进一步的方案：所述消泡剂为有机硅油。作为本专利技术进一步的方案：步骤六中的切管设备包括底座、工作台、移动机构、切割机构、第一气缸、第一固定块、第二固定块、固定销、支撑台、第一滑槽、放置孔、安装孔、U型槽，滑块凸台、刻度线、第二气缸、固定架、第一安装台、滑块卡台、第二安装台、第二滑槽、安装架、滑动板、卡块、滑轮、安装扣、油缸、连接台、第一电机、第一转动轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第二转动轴、转动轴承、固定座、锯齿轮、逃料孔、固定孔一、固定槽二，所述底座顶部一侧安装有第一气缸，所述底座顶部设置有工作台，所述第一气缸的活塞杆与工作台的一侧固定连接，所述工作台内部设置有移动机构，所述移动机构顶部设置有切割机构；所述底座一侧设置有支撑台，所述支撑台顶部固定安装有第一气缸，所述底座顶部开设有两个第一滑槽，两个所述第一滑槽关于底座的横向中心线对称分布，所述底座顶部另一侧开设有放置孔，所述放置孔位于两个第一滑槽之间；所述工作台顶部开设有八个安装孔，八个所述安装孔对称分布在工作台两端，所述工作台顶部中间开设有U型槽，所述工作台底部设置有两个滑块凸台，两个所述滑块凸台关于工作台的横向中心线对称分布，所述工作台的前侧设置有刻度线，所述工作台通过滑块凸台滑动安装在第一滑槽中，靠近第一气缸一侧的四个所述安装孔中均安装有第一固定块，远离第一气缸一侧的四个所述安装孔中均安装有第二固定块，四个所述第一固定块中部均开设有固定孔一，且固定孔一的孔径依次增大，四个所述第二固定块中部均开设有固定槽二，且固定槽二的槽径依次增大，所述第一固定块底部设有安装柱一，所述第二固定块底部设置有安装柱二，靠近刻度线一侧的第一固定块和第二固定块通过固定销固定安装在工作台上。作为本专利技术进一步的方案：所述移动机构包括第二气缸，所述第二气缸固定安装在放置孔中，所述第二气缸的活塞杆穿过U型槽固定连接有固定架，所述固定架位于工作台上方，所述固定架顶部焊接有两个第一安装台和两个第二安装台，两个所述第一安装台和两个第二安装台均关于固定架的纵向中心线对称分布，两个所述第二安装台位于两个第一安装台之间，所述第一安装台顶部设置有滑块卡台，所述第二安装台顶部开设有第二滑槽，两个所述第二安装台之间设置有安装架，所述安装架通过安装扣固定安装有油缸，所述油缸的活塞杆连接在连接台上，所述连接台设置在滑动板底部，所述滑动板底部设置有两个滑轮和四个卡块，两个所述滑轮关于油缸对称分布，四个所述卡块关于油缸对称分布，所述滑轮滑动安装在第二滑槽中，所述卡块滑动安装在滑块卡台上。作为本专利技术进一步的方案：所述切割机构包括第一电机，所述第一电机固定安装在滑动板顶部一侧，所述第一电机的输出轴固定连接有第一转动轴，所述第一转动轴固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接，所述第二锥齿轮固定安装在第二转动轴的一端，所述第二转动轴两端均套接有转动轴承，所述转动轴承安装在固定座的顶部，所述固定座固定安装在滑动板顶部另一侧，所述第二转动轴另一端固定连接有锯齿轮，所述锯齿轮外缘处开设有若干个逃料孔，若干个所述逃料孔等角度分布。作为本专利技术进一步的方案：该耐磨高阻隔CPVC电缆保护管制备方法包括以下步骤：S1：按照重量份数将氯化聚氯乙烯、石墨烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管，其特征在于，包括以下重量组份的原料：氯化聚氯乙烯115-120份、石墨烯A 5-6份、超耐磨炭黑N110 8-9份、硅烷偶联剂7-8份、增韧剂12-13份、增容剂4-5份、复合润滑剂5-6份、抗氧化剂1-2份、纳米碳酸钙1-1.5份、二氧化钛0.5-1份、阻燃复合料8-10份；/n每份所述阻燃复合料包括以下重量组份的原料：聚氨酯树脂20-28份，甲基丙烯酸甲酯15-20份，丙烯酸丁酯7-9份，丙烯酰胺8-9份，聚乙烯醇7-8份，聚磷酸铵8-9份，醋酸纤维素11-13份，消泡剂3-4份、去离子水45-50份、硅烷偶联剂7-8份；/n该耐磨高阻隔CPVC电缆保护管制备方法包括以下步骤：/n步骤一：按照重量份数将氯化聚氯乙烯、石墨烯A、超耐磨炭黑N110、复合润滑剂和二氧化钛放入高速混合机中进行混合，混合桨转速设置为800-1000r/min，混合温度设置为130-140℃，混合时间设置为10-15min，得到混合料一；/n步骤二：依次将混合料一、纳米碳酸钙、抗氧化剂、硅烷偶联剂、增韧剂和增容剂放入高速混合机中进行混合，混合桨转速设置为900-1000r/min，混合温度设置为90-110℃，混合时间设置为10-30min，得到混合料二；/n步骤三：将混合料二放入双螺杆挤出机中进行挤出成型，并冷却定型，得到管坯A；/n步骤四：按照重量份数取聚氨酯树脂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及30-35wt％的去离子水，加入搅拌釜，以1200-1400r/min的转速搅拌30-40分钟，加入丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚磷酸铵、醋酸纤维素、消泡剂、硅烷偶联剂以及剩余去离子水，以1500-1600r/min的转速搅拌20-30分钟，静置30-60分钟，得到阻燃复合料；/n步骤五：在步骤三制得的管坯A圆周外壁上均匀喷涂上步骤四制备的阻燃复合料，将阻燃复合料进行烘干后，得到管坯B；/n步骤六、将管坯B通过第一固定块（8）和第二固定块（9）固定在切管设备的工作台（2）上，启动第一气缸（7），推动工作台（2）横向移动，观察刻度线（24），移动至预设长度T时，停止第一气缸（7），启动第二气缸（31）和油缸（42），调整锯齿轮（58）的切割位置，调整结束后，启动第一电机（51），带动第一转动轴（52）转动，第一转动轴（52）带动第一锥齿轮（53）转动，第一锥齿轮（53）带动第二锥齿轮（54）转动，第二锥齿轮（54）带动第二转动轴（55）转动，第二转动轴（55）带动锯齿轮（58）转动，对管坯B进行定长切割，得到该耐磨高阻隔CPVC电缆保护管。/n...

【技术特征摘要】
1.一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管，其特征在于，包括以下重量组份的原料：氯化聚氯乙烯115-120份、石墨烯A5-6份、超耐磨炭黑N1108-9份、硅烷偶联剂7-8份、增韧剂12-13份、增容剂4-5份、复合润滑剂5-6份、抗氧化剂1-2份、纳米碳酸钙1-1.5份、二氧化钛0.5-1份、阻燃复合料8-10份；
每份所述阻燃复合料包括以下重量组份的原料：聚氨酯树脂20-28份，甲基丙烯酸甲酯15-20份，丙烯酸丁酯7-9份，丙烯酰胺8-9份，聚乙烯醇7-8份，聚磷酸铵8-9份，醋酸纤维素11-13份，消泡剂3-4份、去离子水45-50份、硅烷偶联剂7-8份；
该耐磨高阻隔CPVC电缆保护管制备方法包括以下步骤：
步骤一：按照重量份数将氯化聚氯乙烯、石墨烯A、超耐磨炭黑N110、复合润滑剂和二氧化钛放入高速混合机中进行混合，混合桨转速设置为800-1000r/min，混合温度设置为130-140℃，混合时间设置为10-15min，得到混合料一；
步骤二：依次将混合料一、纳米碳酸钙、抗氧化剂、硅烷偶联剂、增韧剂和增容剂放入高速混合机中进行混合，混合桨转速设置为900-1000r/min，混合温度设置为90-110℃，混合时间设置为10-30min，得到混合料二；
步骤三：将混合料二放入双螺杆挤出机中进行挤出成型，并冷却定型，得到管坯A；
步骤四：按照重量份数取聚氨酯树脂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及30-35wt％的去离子水，加入搅拌釜，以1200-1400r/min的转速搅拌30-40分钟，加入丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚磷酸铵、醋酸纤维素、消泡剂、硅烷偶联剂以及剩余去离子水，以1500-1600r/min的转速搅拌20-30分钟，静置30-60分钟，得到阻燃复合料；
步骤五：在步骤三制得的管坯A圆周外壁上均匀喷涂上步骤四制备的阻燃复合料，将阻燃复合料进行烘干后，得到管坯B；
步骤六、将管坯B通过第一固定块（8）和第二固定块（9）固定在切管设备的工作台（2）上，启动第一气缸（7），推动工作台（2）横向移动，观察刻度线（24），移动至预设长度T时，停止第一气缸（7），启动第二气缸（31）和油缸（42），调整锯齿轮（58）的切割位置，调整结束后，启动第一电机（51），带动第一转动轴（52）转动，第一转动轴（52）带动第一锥齿轮（53）转动，第一锥齿轮（53）带动第二锥齿轮（54）转动，第二锥齿轮（54）带动第二转动轴（55）转动，第二转动轴（55）带动锯齿轮（58）转动，对管坯B进行定长切割，得到该耐磨高阻隔CPVC电缆保护管。


2.根据权利要求1所述的一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管，其特征在于，所述石墨烯A为单层氧化石墨烯，含氧量为20-40wt％；
所述复合润滑剂包括低密度聚乙烯、液体石蜡、氯化石蜡，按照重量比，低密度聚乙烯：液体石蜡：氯化石蜡＝1:1:1。


3.根据权利要求1所述的一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管，其特征在于，所述增容剂为马来酸酐接枝聚丙烯PP-g-MAH或PP-g-ST，所述增韧剂为POE、TPE和EPDM中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管，其特征在于，所述消泡剂为有机硅油。


5.根据权利要求1所述的一种耐磨高阻隔CPVC电缆保护管，其特征在于，步骤六中的切管设备包括底座（1）、工作台（2）、移动机构（3）、切割机构（5）、第一气缸（7）、第一固定块（8）、第二固定块（9）、固定销（10）、支撑台（11）、第一滑槽（12）、放置孔（13）、安装孔（21）、U型槽（22）、滑块凸台（23）、刻度线（24）、第二气缸（31）、固定架（32）、第一安装台（33）、滑块卡台（34）、第二安装台（35）、第二滑槽（36）、安装架（37）、滑动板（38）、卡块（39）、滑轮（40）、安装扣（41）、油缸（42）、连接台（43）、第一电机（51）、第一转动轴（52）、第一锥齿轮（53）、第二锥齿轮（54）、第二转动轴（55）、转动轴承（56）、固定座（57）、锯齿轮（58）、逃料孔（59）、固定孔一（81）、固定槽二（91），所述底座（1）顶部一侧安装有第一气缸（7），所述底座（1）顶部设置有工作台（2），所述第一气缸（7）的活塞杆与工作台（2）的一侧固定连接，所述工作台（2）内部设置有移动机构（3），所述移动机构（3）顶部设置有切割机构（5）；
所述底座（1）一侧设置有支撑台（11），所述支撑台（11）顶部固定安装有第一气缸（7），所述底座（1）顶部开设有两个第一滑槽（12），两个所述第一滑槽（12）关于底座（1）的横向中心线对称分布，所述底座（1）顶部另一侧开设有放置孔（13），所述放置孔（13）位于两个第一滑槽（12）之间；
所述工作台（2）顶部开设有八个安装孔（21），八个所述安装孔（21）对称分布在工作台（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：白晓林，朱廷顺，
申请(专利权)人：杭州普昌科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33