【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废旧高分子材料回收利用，具体涉及一种环保橡塑纤软管及其制备方法。
技术介绍
1、橡塑织物整芯阻燃输送带是我国煤矿井下输送煤炭的主要工具，每年报废量达40万吨；废旧橡塑织物整芯阻燃输送带(简称fr-pvg)的基本成分为橡胶、聚氯乙烯(pvc)和纤维，使用过程基本未改变材料性能，回收价值高，但属难再生高分子复合材料，传统技术难实现绿色再生利用，只能通过填埋或焚烧处理，既引发重大环境问题，又极大浪费资源和能源；如何绿色高效高值规模化回收利用fr-pvg是社会关注、尚未解决且亟待解决的痛点难题；
2、聚氯乙烯(pvc)曾是世界上产量最大的通用塑料，应用非常广泛；聚氯乙烯(pvc)有硬质和软质两种；硬质聚氯乙烯用于建筑管材、门窗，还用于制造塑料瓶、包装、银行卡或会员卡；添加增塑剂可使pvc变得更柔软、更有弹性；可用于管道、电缆绝缘、地板、标牌、留声机唱片、充气产品和橡胶替代品；
3、聚氯乙烯(pvc)作为制作管道的主要材料，有着良好耐腐蚀性能和电绝缘性能，可重复利用，易加工，成本低等诸多优势，但聚氯乙烯(pvc)的脆性和韧性性能比较差；目前市场上的管材质量水平参差不齐情况，由此引发的管材脆裂、变形及漏水等问题日益突出；
4、专利公开cn113024971a文件中，一种废弃生物质pvc复合管材制备方法，该pvc复合管材通过废弃的番茄皮渣或稻壳与其他pvc管材原料进行混合得到，而废弃的番茄皮渣或稻壳是由纤维素等生物高分子组成，不属于难再生高分子材料；目前还没有一种利用难再生高分子材料作为基体制
5、因此，提出一种利用废旧橡塑织物整芯阻燃输送带为基体制作的橡塑纤软管，该橡塑纤软管具有环保低成本，高强度、韧性大的特性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就在于解决pvc管材因韧性不够容易产生脆裂或变形的问题以及利用废旧的橡塑织物整芯阻燃输送带中的橡胶、塑料和纤维作为制作管材的基体，实现了绿色高效的回收利用，而提出一种环保橡塑纤软管及其制备方法。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种环保橡塑纤软管，包括如下重量份组分：fr-pvg粉末60-70份、聚氯乙烯20-30份、粉末丁腈橡胶10份、环保增塑剂16-20份、环氧大豆油6-8份、钙锌复合稳定剂3-5份、偶联剂3-5份、pe蜡1份。
4、作为本专利技术进一步的方案：所述fr-pvg粉末是由废旧橡塑织物整芯阻燃输送带粉碎而成，粒径60目。
5、作为本专利技术进一步的方案：所述环保增塑剂是偏苯三酸三辛酯、邻苯二甲酸二壬酯和对苯二甲酸二辛脂中的任意一种；所述偶联剂是γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和钛酸酯偶联剂中任意一种。
6、作为本专利技术进一步的方案：还包括如下重量份组分：丙烯酸乙酯2-3份、甲基丙烯酸甲酯1-2份、聚硅氧烷核乳液4-6份、氯丁橡胶2-3份；
7、所述环保增塑剂为环己烷-1,2-二羧酸二异辛酯。
8、作为本专利技术进一步的方案：一种环保橡塑纤软管的制备方法，包括如下步骤：
9、将fr-pvg粉末投入捏合机中加热搅拌、喷洒偶联剂，得到表面改性后的fr-pvg；
10、再将上述表面改性处理的fr-pvg与聚氯乙烯、粉末丁腈橡胶、环保增塑剂、环氧大豆油、钙锌复合稳定剂和pe蜡一起加入密炼机中混炼，得到橡塑纤软管预塑化料；
11、将上述预塑化料经过双锥螺杆挤出造粒机组，在螺杆转速30-40转/分钟、温度165℃-170℃的温度下挤出造粒，得到环保橡塑纤软管粒料；
12、最后将上述粒料投入l：d为25：1挤出机中挤出软管，根据软管规格选择模具，冷却、定型，得到环保橡塑纤软管。
13、作为本专利技术进一步的方案：所述fr-pvg粉末由以下步骤制得：将fr-pvg清理干净，切制成200cm2大小的块状fr-pvg，将块状fr-pvg粉碎，得到粒径60目的fr-pvg粉末。
14、作为本专利技术进一步的方案：所述捏合机的搅拌速度为340-350转/分钟，加热至40℃-50℃开始喷洒偶联剂，继续加热搅拌，在105℃-110℃的温度下搅拌18-20分钟。
15、作为本专利技术进一步的方案：所述密炼机的转子速度40-50转/分钟，在165℃-170℃温度下混炼16-18分钟。
16、作为本专利技术进一步的方案：所述挤出机的温度设定依次为：一区140℃-150℃，二区150℃-160℃，三区160℃-170℃，模具温度为160℃-170℃，挤出机螺杆转速30-40转/分钟。
17、作为本专利技术进一步的方案：一种环保橡塑纤软管的制备方法，包括如下步骤：
18、将fr-pvg粉末投入捏合机中加热搅拌，搅拌速度为340-350转/分钟，加热至40℃-50℃开始喷洒偶联剂，继续加热搅拌，在105℃-110℃的温度下搅拌18-20分钟，对fr-pvg进行表面改性处理；得到表面改性后的fr-pvg；
19、将聚硅氧烷核乳液放入反应釜中，用氢氧化钾调节聚硅氧烷核乳液的ph值在8-10范围内，再将丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯与碱性的聚硅氧烷核乳液进行接枝共聚，得到混合乳液；
20、将聚氯乙烯、改性后的fr-pvg、混合乳液、重量份数80％的环氧大豆油、重量份数80％的钙锌复合稳定剂、重量份数80％的环保增塑剂、重量份数80％的pe蜡一起加入高速混合机中共混30min，使其充分混合；再将其放入烘箱中进行干燥，温度为70℃，时间为1个小时，去除物料表面的水分；最后将充分干燥后的混合料粉碎，得到粉末状的混合料；
21、将上述粉末状的混合料与粉末丁腈橡胶、氯丁橡胶一起加入捏合机中加热搅拌，搅拌速度为180-200转/分钟，加热至100-℃-110℃的温度下搅拌18-20分钟，得到改性后的混合料；
22、将上述改性后的混合料与剩余的环保增塑剂、剩余的环氧大豆油、剩余的钙锌复合稳定剂和剩余的pe蜡一起加入密炼机中混炼，密炼机转子速度40-50转/分钟，在165℃-170℃温度下混炼16-18分钟，得到橡塑纤软管预塑化料。
23、本专利技术的有益效果：
24、(1)通过利用废旧橡塑织物整芯阻燃输送带中的橡胶、塑料和聚酯纤维为基体制备橡塑纤软管，一方面避免了因处理废旧橡塑织物整芯阻燃输送带而产生环境污染问题，另一方面聚酯纤维填料对橡塑基体进行补强，增加软管的强度和刚度；
25、(2)通过对废旧的橡塑织物整芯阻燃输送带中的聚氯乙烯进行改性，利用混合乳液中硅氧烷链的柔性可以使共聚物分子在应变时更容易发生形变，从而提高聚氯乙烯的韧性；另一方面硅氧烷可以在共聚物中起到分散作用，减少聚合物链之间的相互吸引力，从而降低了聚氯乙烯刚性，增加了其柔韧性；
26、(3)通过将粉末丁腈橡胶、粉碎后的混合料以及氯丁橡胶进行共混，使得粉末状丁腈橡胶更均匀地分散在粉本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种环保橡塑纤软管，其特征在于：包括如下重量份组分：FR-PVG粉末60-70份、聚氯乙烯20-30份、粉末丁腈橡胶10份、环保增塑剂16-20份、环氧大豆油6-8份、钙锌复合稳定剂3-5份、偶联剂3-5份、PE蜡1份。
2.根据权利要求1所述的一种环保橡塑纤软管，其特征在于：所述FR-PVG粉末是由废旧橡塑织物整芯阻燃输送带粉碎而成，粒径60目。
3.根据权利要求1所述的一种环保橡塑纤软管，其特征在于：所述环保增塑剂为偏苯三酸三辛酯、邻苯二甲酸二壬酯和对苯二甲酸二辛脂中的任意一种；所述偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和钛酸酯偶联剂中任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种环保橡塑纤软管，其特征在于：还包括如下重量份组分：丙烯酸乙酯2-3份、甲基丙烯酸甲酯1-2份、聚硅氧烷核乳液4-6份、氯丁橡胶2-3份；
5.根据权利要求1所述的一种环保橡塑纤软管的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种环保橡塑纤软管的制备方法，其特征在于：所述FR-PVG粉末
7.根据权利要求5所述的一种环保橡塑纤软管的制备方法，其特征在于：所述捏合机的搅拌速度为340-350转/分钟，加热至40℃-50℃开始喷洒偶联剂，继续加热搅拌，在105℃-110℃的温度下搅拌18-20分钟。
8.根据权利要求5所述的一种环保橡塑纤软管的制备方法，其特征在于：所述密炼机的转子速度40-50转/分钟，在165℃-170℃温度下混炼16-18分钟。
9.根据权利要求5所述的一种环保橡塑纤软管的制备方法，其特征在于：所述挤出机的温度设定依次为：一区140℃-150℃，二区150℃-160℃，三区160℃-170℃，模具温度为160℃-170℃，挤出机螺杆转速30-40转/分钟。
10.根据权利要求4所述的一种环保橡塑纤软管的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种环保橡塑纤软管，其特征在于：包括如下重量份组分：fr-pvg粉末60-70份、聚氯乙烯20-30份、粉末丁腈橡胶10份、环保增塑剂16-20份、环氧大豆油6-8份、钙锌复合稳定剂3-5份、偶联剂3-5份、pe蜡1份。
2.根据权利要求1所述的一种环保橡塑纤软管，其特征在于：所述fr-pvg粉末是由废旧橡塑织物整芯阻燃输送带粉碎而成，粒径60目。
3.根据权利要求1所述的一种环保橡塑纤软管，其特征在于：所述环保增塑剂为偏苯三酸三辛酯、邻苯二甲酸二壬酯和对苯二甲酸二辛脂中的任意一种；所述偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和钛酸酯偶联剂中任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种环保橡塑纤软管，其特征在于：还包括如下重量份组分：丙烯酸乙酯2-3份、甲基丙烯酸甲酯1-2份、聚硅氧烷核乳液4-6份、氯丁橡胶2-3份；
5.根据权利要求1所述的一种环保橡塑纤软管的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋鑫，宋长江，周震宇，张琰，汪健，王进，袁陆海，魏雪梅，
申请(专利权)人：安徽中意胶带有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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