CN103319816B - 一种hpvc水带及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种HPVC水带，属于水带技术领域，该水带包括内外两层，外层为编织层，内层为胶管，以重量份数计，胶管包括聚合度为2500的聚氯乙烯100份、聚合度为1000的聚氯乙烯20~30份、粉末丁腈橡胶20~30份、增塑剂80~88份、稳定剂4~6份、润滑剂0.6~1份、增白剂0.004~0.006份；本发明还公开了该HPVC水带的制作方法。本发明的HPVC水带抗老化性能好，耐疲劳、耐候性、耐寒性、耐臭氧性、耐热性等均有很大提高；该HPVC水带的生产方法简单，妥善解决了HPVC改性的难题，而且原料成本低，替代了昂贵的材料，节约了生产成本，具有很好的经济效益和社会效应。
Description
技术领域
本发明属于水带技术领域，特别是一种HPVC水带及其制作方法。
背景技术
PVC（Polyvinylchloride，聚氯乙烯）水带广泛应用于消防救灾、农业灌溉输水和工矿
液体输送。现有的消防水带分内外两层，外层采用编织层，内层采用密封层；密封层一般采用普通的PVC材料、TPU（Thermoplastic polyurethanes，热塑性聚氨酯弹性体橡胶）和普通橡胶等；然而，PVC抗老化性能差、耐候性差，不适用于寒冷地区，使用寿命较短；TPU价格昂贵且生产成本较高，需要专门的设备制备，耐水性较差；普通的橡胶价格较高且生产流程复杂，使用寿命较短。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种HPVC水带，使得水带不仅能替代价格昂贵的材料，降低生产成本，而且具有优良的使用效果；本发明还公开了该HPVC水带的制作方法。
技术方案：为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：
一种HPVC水带，包括内外两层，外层为编织层，内层为胶管，以重量份数计，胶管包括聚合度为2500的聚氯乙烯100份、聚合度为1000的聚氯乙烯20~30份、粉末丁腈橡胶20~30份、增塑剂80~88份、稳定剂4~6份、润滑剂0.6~1份、增白剂0.004~0.006份。
所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
所述的稳定剂为钡/镉/锌。
所述的润滑剂为脂肪酸与多元醇的共聚复合酯。
所述的增白剂为消黄灵。
一种制备HPVC水带的方法，包括以下步骤：
1）并捻经线和纬线，采用圆织机织造工艺制得编织层；
2）将聚氯乙烯、部分增塑剂、稳定剂、润滑剂和增白剂配料，投入混合机，保持740r/min搅拌加热并升温至70~80℃后投入剩余的增塑剂，保持1470r/min搅拌并加热升温至100~110℃时，投入粉末丁腈橡胶并搅拌2分钟后出料至冷混桶，在冷混桶中降温至40~60℃后出料造粒，造粒温度为175℃，得到塑料颗粒，采用自动上料机将塑料颗粒送入挤出机料斗，挤出温度为180~190℃，得到胶管；
3）采用聚氨脂胶粒和丙酮溶剂制得胶粘剂并倒入拖浆槽内，其中，聚氨酯胶粒和丙酮的质量比为1:6，并添加占胶粘剂3~5%重量分数的异氰酸酯，搅拌3~5分钟后将步骤2）的胶管牵引入拖浆槽浆槽内，胶管的外层全部浸入胶粘剂中后再拖出，得到拖涂胶粘剂后的胶管；
4）将拖涂胶粘剂后的胶管与编织层组合穿管，然后将穿好编织层的胶管放置到蒸汽线上；首先采用压缩空气进行第一次热粘合，压缩空气的压力为0.10~0.12MPa，热粘合时间为1~1.5分钟；再采用高压蒸汽进行第二次热粘合，高压蒸汽压力为0.18~0.24MPa，热粘合时间为2~3分钟；最后采用压缩空气进行第三次热粘合，压缩空气的压力为0.10~0.12MPa，热粘合时间为1~1.5分钟，得到HPVC水带。
将步骤4）中所述的HPVC水带，卷带、刷字后得到HPVC水带成品。
步骤2）中，所述的部分增塑剂与剩余增塑剂的比值为50：30。
有益效果：与现有技术相比，本发明的HPVC水带抗老化性能好，耐疲劳、耐候性、耐寒性、耐臭氧性、耐热性等均有很大提高；该HPVC水带的生产方法简单，妥善解决了HPVC改性的难题，而且原料成本低，替代了昂贵的材料，节约了生产成本，具有很好的经济效益和社会效应。
附图说明
图1是HPVC水带的制作方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进一步说明，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。
一种HPVC水带，包括内外两层，外层为编织层，内层为胶管，以重量份数计，胶管包括聚合度为2500的聚氯乙烯100份、聚合度为1000的聚氯乙烯20~30份、粉末丁腈橡胶20~30份、增塑剂80~88份、稳定剂4~6份、润滑剂0.6~1份、增白剂0.004~0.006份；其中，增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯；稳定剂为钡/镉/锌；润滑剂为脂肪酸与多元醇的共聚复合酯；增白剂为消黄灵。
如图1所示，一种制备权利要求1的HPVC水带的方法，包括以下步骤：
1）并捻经线和纬线，采用圆织机织造工艺制得编织层；
2）将聚氯乙烯、部分增塑剂、稳定剂、润滑剂和增白剂配料，投入混合机，保持740r/min搅拌加热并升温至70~80℃后投入剩余的增塑剂，保持1470r/min搅拌并加热升温至100~110℃时，投入粉末丁腈橡胶并搅拌2分钟后出料至冷混桶，在冷混桶中降温至40~60℃后出料造粒，造粒温度为175℃，得到塑料颗粒，采用自动上料机将塑料颗粒送入挤出机料斗，挤出温度为180~190℃，得到胶管；部分增塑剂与剩余增塑剂的比值为50：30。
3）采用聚氨脂胶粒和丙酮溶剂制得胶粘剂并倒入拖浆槽内，其中，聚氨酯胶粒和丙酮的质量比为1:6，并添加占胶粘剂3~5%重量分数的异氰酸酯，搅拌3~5分钟后将步骤2）的胶管牵引入拖浆槽浆槽内，胶管的外层全部浸入胶粘剂中后再拖出，得到拖涂胶粘剂后的胶管；
4）将拖涂胶粘剂后的胶管与编织层组合穿管，然后将穿好编织层的胶管放置到蒸汽线上；首先采用压缩空气进行第一次热粘合，压缩空气的压力为0.10~0.12MPa，热粘合时间为1~1.5分钟；再采用高压蒸汽进行第二次热粘合，高压蒸汽压力为0.18~0.24MPa，热粘合时间为2~3分钟；最后采用压缩空气进行第三次热粘合，压缩空气的压力为0.10~0.12MPa，热粘合时间为1~1.5分钟，得到HPVC水带。将HPVC水带，卷带、刷字后得到HPVC水带成品。
成品测试：
1、采用70℃热空气老化HPVC水带成品48h后，再进行水压试验，压力为2.0MPa，保压时间为5分钟，合格；如此反复试验12次，均合格。
2、采用-40 ℃冷冻HPVC水带成品24h后，再进行水压试验，压力为2.0MPa，保压时
间为5分钟，合格；如此反复试验3次，均合格。
3、上述试验后，HPVC水带成品扯断伸长率310％，扯断强度18MPa，符合GB-6246-2001消防水带国家标准4.11.2要求。
实施例1
一种HPVC水带，包括内外两层，外层为编织层，内层为胶管，以重量份数计，胶管包括PVC-SG 2500 100份、PVC-SG 1000 20份、粉末丁腈橡胶20份、邻苯二甲酸二辛酯80份、钡/镉/锌为4份、脂肪酸与多元醇的共聚复合酯为0.6份、消黄灵为0.004份。
一种HPVC水带的制作方法，包括以下步骤：
1）并捻经线和纬线，采用圆织机织造工艺制得编织层；
2）将聚氯乙烯、部分增塑剂、稳定剂、润滑剂和增白剂配料，投入混合机，保持740r/min搅拌加热并升温至70℃后投入剩余的增塑剂，保持1470r/min搅拌并加热升温至100℃时，投入粉末丁腈橡胶并搅拌2分钟后出料至冷混桶，在冷混桶中降温至40℃出料造粒，造粒温度为175℃，得到塑料颗粒，采用自动上料机将塑料颗粒送入挤出机料斗，挤出温度为180℃，得到胶管；
3）采用聚氨脂胶粒和丙酮溶剂制得胶粘剂并倒入拖浆槽内，其中，聚氨酯胶粒和丙酮的质量比为1:6，并添加占胶粘剂3%重量分数的异氰酸酯，搅拌3分钟后将步骤2）的胶管牵引入拖浆槽浆槽内，胶管的外层全部浸入胶粘剂中后再拖出，得到拖涂胶粘剂后的胶管；
4）将拖涂胶粘剂后的胶管与编织层组合穿管，然后将穿好编织层的胶管放置到蒸汽线上，
首先采用压缩空气进行第一次热粘合，压缩空气的压力为0.10MPa，热粘合时间为1分钟；再采用高压蒸汽进行第二次热粘合，高压蒸汽压力为0.18MPa，热粘合时间为2分钟；最后采用压缩空气进行第三次热粘合，压缩空气的压力为0.10MPa，热粘合时间为1分钟，得到HPVC水带；
5）将所述的步骤4）得到HPVC水带卷带、刷字后得到HPVC水带成品；
其中，步骤2）中部分增塑剂与剩余增塑剂的比值为50：30。
实施例2
一种HPVC水带，包括内外两层，外层为编织层，内层为胶管，以重量份数计，胶管包括PVC-SG 2500 100份、PVC-SG 1000 30份、粉末丁腈橡胶30份、邻苯二甲酸二辛酯88份、钡/镉/锌为6份、脂肪酸与多元醇的共聚复合酯为1份、消黄灵为0.006份。
一种HPVC水带的制作方法，包括以下步骤：
1）并捻经线和纬线，采用圆织机织造工艺制得编织层；
2）将聚氯乙烯、部分增塑剂、稳定剂、润滑剂和增白剂配料，投入混合机，保持740r/min搅拌加热并升温至80℃后投入剩余的增塑剂，保持1470r/min搅拌并加热升温至110℃时，投入粉末丁腈橡胶并搅拌2分钟后出料至冷混桶，在冷混桶中降温至60℃后出料造粒，造粒温度为175℃，得到塑料颗粒，采用自动上料机将塑料颗粒送入挤出机料斗，挤出温度为190℃，得到胶管；
3）采用聚氨脂胶粒和丙酮溶剂制得胶粘剂并倒入拖浆槽内，其中，聚氨酯胶粒和丙酮的质量比为1:6，并添加占胶粘剂5%重量分数的异氰酸酯，搅拌5分钟后将步骤2）的胶管牵引入拖浆槽浆槽内，胶管的外层全部浸入胶粘剂中后再拖出，得到拖涂胶粘剂后的胶管；
4）将拖涂胶粘剂后的胶管与编织层组合穿管，然后将穿好编织层的胶管放置到蒸汽线上，首先采用压缩空气进行第一次热粘合，压缩空气的压力为0.12MPa，热粘合时间为1.5分钟；再采用高压蒸汽进行第二次热粘合，高压蒸汽压力为0.24MPa，热粘合时间为3分钟；最后采用压缩空气进行第三次热粘合，压缩空气的压力为0.12MPa，热粘合时间为1.5分钟，得到HPVC水带；
5）将步骤4）得到HPVC水带卷带、刷字后得到HPVC水带成品；
其中，步骤2）中部分增塑剂与剩余增塑剂的比值为50：38。
成品测试：
1、采用70℃热空气老化HPVC水带成品48h后，再进行水压试验，压力为2.0MPa，保压时间为5分钟，合格；如此反复试验12次，均合格。
2、采用-40 ℃冷冻HPVC水带成品24h后，再进行水压试验，压力为2.0MPa，保压时
间为5分钟，合格；如此反复试验3次，均合格。
3、上述试验后，HPVC水带成品扯断伸长率330％，扯断强度19MPa，符合GB-6246-2001消防水带国家标准4.11.2要求。
Claims (6)
1.一种HPVC水带，其特征在于：包括内外两层，外层为编织层，内层为胶管；所述胶管的制备原料各重量份数计的组分包括：聚合度为2500的聚氯乙烯100份、聚合度为1000的聚氯乙烯20～30份、粉末丁腈橡胶20～30份、增塑剂80～88份、稳定剂4～6份、润滑剂0.6～1份、增白剂0.004～0.006份；所述的稳定剂为钡/镉/锌；所述的润滑剂为脂肪酸与多元醇的共聚复合酯。
2.根据权利要求1所述的HPVC水带，其特征在于：所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
3.根据权利要求1所述的HPVC水带，其特征在于：所述的增白剂为消黄灵。
4.一种制备权利要求1的HPVC水带的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)并捻经线和纬线，采用圆织机织造工艺制得编织层；
2)将聚氯乙烯、部分增塑剂、稳定剂、润滑剂和增白剂配料，投入混合机，保持740r/min搅拌加热并升温至70～80℃后投入剩余的增塑剂，保持1470r/min搅拌并加热升温至100～110℃时，投入粉末丁腈橡胶并搅拌2分钟后出料至冷混桶，在冷混桶中降温至40～60℃后出料造粒，造粒温度为175℃，得到塑料颗粒，采用自动上料机将塑料颗粒送入挤出机料斗，挤出温度为180～190℃，得到胶管；
3)采用聚氨脂胶粒和丙酮溶剂制得胶粘剂并倒入拖浆槽内，其中，聚氨酯胶粒和丙酮的质量比为1:6，并添加占胶粘剂3～5％重量分数的异氰酸酯，搅拌3～5分钟后将步骤2)的胶管牵引入拖浆槽浆槽内，胶管的外层全部浸入胶粘剂中后再拖出，得到拖涂胶粘剂后的胶管；
4)将拖涂胶粘剂后的胶管与编织层组合穿管，然后将穿好编织层的胶管放置到蒸汽线上；首先采用压缩空气进行第一次热粘合，压缩空气的压力为0.10～0.12MPa，热粘合时间为1～1.5分钟；再采用高压蒸汽进行第二次热粘合，高压蒸汽压力为0.18～0.24MPa，热粘合时间为2～3分钟；最后采用压缩空气进行第三次热粘合，压缩空气的压力为0.10～0.12MPa，热粘合时间为1～1.5分钟，得到HPVC水带。
5.根据权利要求4所述的制备HPVC水带的方法，其特征在于，将步骤4)中所述的HPVC水带，卷带、刷字后得到HPVC水带成品。
6.根据权利要求4所述的制备HPVC水带的方法，其特征在于，步骤2)中，所述的部分增塑剂与剩余增塑剂的比值为50：30。
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