一种排水灌溉用聚氯乙烯管材及其生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及聚氯乙烯管材技术领域，具体涉及一种排水灌溉用聚氯乙烯管材及其生产工艺，包括聚氯乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种排水灌溉用聚氯乙烯管材及其生产工艺


[0001]本专利技术涉及聚氯乙烯管材
，尤其涉及一种排水灌溉用聚氯乙烯管材及其生产工艺
。

技术介绍

[0002]在农业生产中，排水灌溉是保证农作物健康生长的关键环节之一，其中，聚氯乙烯（
PVC
）管材因其优良的耐化学性
、
耐腐蚀性
、
耐磨损性以及成本效益等优点，被广泛应用于农业排水灌溉系统
。
[0003]然而，传统的聚氯乙烯管材存在着几个问题，首先，传统的
PVC
管材可能会在生产过程中使用含有重金属的稳定剂，这些稳定剂可能对环境造成污染，其次，由于管材在使用过程中会经历各种环境条件，如阳光
、
雨水
、
土壤等，这些条件可能会对管材的性能产生影响，导致其性能下降，再者，管材在使用过程中容易被脏污物质粘附，影响管材的使用寿命和灌溉效果
。
[0004]因此，急需一种新的
PVC
管材及其生产工艺，该管材及其生产工艺不仅要解决上述问题，还要满足农业排水灌溉系统的使用需求
。

技术实现思路

[0005]基于上述目的，本专利技术提供了一种排水灌溉用聚氯乙烯管材及其生产工艺
。
[0006]一种排水灌溉用聚氯乙烯管材，包括聚氯乙烯
、
环保级钙锌稳定剂和辅助添加剂，其中各组分重量按照百分比分别为：聚氯乙烯 ：
55%
‑
75%
；环保级钙锌稳定剂：
1%
‑
3%
；辅助添加剂：余量
。
[0007]进一步的，所述辅助添加剂包括滑石粉
、
抗氧化剂或紫外线吸收剂，以提高管材的耐老化性能和耐紫外线性能，所述环保级钙锌稳定剂为氧化锌和氧化钙通过混合制备而成
。
[0008]一种排水灌溉用聚氯乙烯管材生产工艺，包括以下步骤：步骤一： 选取聚氯乙烯
、
环保级钙锌稳定剂和其他辅助添加剂；步骤二：将上述原料在高速混合机中混合均匀，混合的时间为
20
分钟；步骤三：将混合后的原料加热至聚氯乙烯的玻璃化温度至熔融温度的范围内；步骤四：热处理后的原料在该温度范围内先进行第一次定径，第一次定径进行拉伸取向，拉伸取向后再一次定径；步骤五：采用离子体处理技术对拉伸取向后的原料进行表面处理，使得管材表面形成微纳结构
。
[0009]步骤六：将表面处理后的原料冷却至常温，并进行成型处理；步骤七：对处理完成后的聚氯乙烯管材进行质量检测，合格后进行包装
。
[0010]进一步的，所述环保级钙锌稳定剂具体为
CH400
有机钙锌复合稳定剂
。
[0011]进一步的，所述步骤四中的伸取向为径向和轴向双向拉伸，拉伸具体步骤如下：将热处理后的原料在保持其玻璃化温度至熔融温度范围内，首先进行径向拉伸，拉伸比为
1:1.9
，使管材的径向韧性和强度得到提高；继续在相同温度范围内，对经过径向拉伸的原料进行轴向拉伸，拉伸比为
1:1.2
，进一步增强管材的轴向韧性和强度；在拉伸过程中，实时监测管材的壁厚，并通过调整拉伸速度和温度来控制壁厚，其中，拉伸的速度控制在
0.01
‑
0.05mm/s
，在保证韧性和强度的同时，达到降低壁厚的目的；在轴向拉伸结束后，立即采用内定径技术，通过模具和冷却系统，实现管材内壁的高光滑度，使得管材内壁的光滑度达到
Ra≤0.3
微米
。
[0012]进一步的，所述离子体处理具体包括以下步骤：
a.
等离子体发生器产生等离子体，其中等离子体发生器产生等离子体的电压为
2kV
，产生等离子体的时间为5分钟；
b.
将激发的等离子体与拉伸取向后的原料接触，接触时间为8分钟，接触的距离为
10mm
，从而进行表面活化处理；
c.
利用形成的活性基团引发原料表面的聚合反应，生成新的表面结构，即微纳结构
。
[0013]进一步的，所述冷却成型的冷却的温度为
15
‑
25℃。
[0014]进一步的，所述聚氯乙烯为食品级的聚氯乙烯材料
。
[0015]进一步的，所述质量检测包括检测内外直径
、
拉伸强度
、
抗冲击强度
、
压力等级和长度，其中，管材内外直径需符合生产规格，拉伸强度
≥55MPa
，抗冲击强度为
6KJ/m^2
，压力等级
≥PN10
，对于任何不符合上述标准的管材，均标记并从最终产品中剔除，保证所有出厂的产品都符合质量标准
。
[0016]本专利技术的有益效果：本专利技术，通过采用环保级钙锌稳定剂，生产出的聚氯乙烯管材更具环保性，降低了对环境的污染，环保级钙锌稳定剂能够取代传统的含重金属稳定剂，有效减少重金属对环境的污染，避免对环境造成长期的污染
。
[0017]本专利技术，通过表面处理技术，使聚氯乙烯管材表面形成微纳结构，能够显著提高聚氯乙烯管材的抗脏污性能和耐磨损性能，无论是超声波处理还是等离子体处理，都能在管材表面形成具有抗粘附特性的微纳结构，减少脏污物质对管材性能的影响，延长其使用寿命
。
[0018]本专利技术，通过改良的生产工艺，不仅使得管材的性能得到提升，同时也提高了生产效率，降低了生产成本，原料的选择和准备
、
混合
、
热处理
、
拉伸取向
、
冷却成型等步骤的优化，使得生产工艺更为精细和科学，降低了原料和能源的消耗，提高了生产效率，最终使得生产出的聚氯乙烯管材性价比更高，更适应大规模生产和市场需求
。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术，对
于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0020]图1为本专利技术实施例的管材生产工艺示意图
。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术的目的
、
技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进一步详细说明
。
[0022]需要说明的是，除非另外定义，本专利技术使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义
。
本专利技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序
、
数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分
。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种排水灌溉用聚氯乙烯管材，其特征在于，包括聚氯乙烯
、
环保级钙锌稳定剂和辅助添加剂，其中各组分重量按照百分比分别为：聚氯乙烯 ：
55%
‑
75%
；环保级钙锌稳定剂：
1%
‑
3%
；辅助添加剂：余量
。2.
根据权利要求1所述的一种排水灌溉用聚氯乙烯管材，其特征在于，所述辅助添加剂包括滑石粉
、
抗氧化剂或紫外线吸收剂，以提高管材的耐老化性能和耐紫外线性能，所述环保级钙锌稳定剂为氧化锌和氧化钙通过混合制备而成
。3.
根据权利要求1‑2任一项所述的一种排水灌溉用聚氯乙烯管材生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一： 选取聚氯乙烯
、
环保级钙锌稳定剂和其他辅助添加剂；步骤二：将上述原料在高速混合机中混合均匀，混合的时间为
20
分钟；步骤三：将混合后的原料加热至聚氯乙烯的玻璃化温度至熔融温度的范围内；步骤四：热处理后的原料在该温度范围内先进行第一次定径，第一次定径进行拉伸取向，拉伸取向后再一次定径；步骤五：采用离子体处理技术对拉伸取向后的原料进行表面处理，使得管材表面形成微纳结构；步骤六：将表面处理后的原料冷却至常温，并进行成型处理；步骤七：对处理完成后的聚氯乙烯管材进行质量检测，合格后进行包装
。4.
根据权利要求3所述的一种排水灌溉用聚氯乙烯管材生产工艺，其特征在于，所述环保级钙锌稳定剂具体为
CH400
有机钙锌复合稳定剂
。5.
根据权利要求3所述的一种排水灌溉用聚氯乙烯管材生产工艺，其特征在于，所述热处理的温度范围为聚氯乙烯的玻璃化温度至熔融温度，具体为
70
‑
90℃。6.
根据权利要求3所述的一种排水灌溉用聚氯乙烯管材生产工艺，其特征在于，所述步骤四中的伸取向为径向和轴向双向拉伸，拉伸具体步骤如下：将热处理后的原料在保持其玻璃化温度至熔融温度范围内，首先进行径向拉伸，拉伸比为
1:1.9
，使管材的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李占国，
申请(专利权)人：保定市力达塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：