CN106566109A - 一种pvc‑u双壁波纹管管材的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种PVC‑U双壁波纹管管材的制备方法，先将PVC、丙烯腈‑苯乙烯共聚物、聚甲醛、羟基硅油、环氧树脂、碳化硅晶须、相容剂加至搅拌釜中，混合；再加入丁苯橡胶、邻苯二甲酸二辛酯、蓖麻油氧化丙烯聚合物、润滑剂、抗冲击改性剂，研磨，先升温150‑180℃至保温2‑4h，再降温至5‑10℃静置1‑2h，最后将混合物导入单螺杆挤出机中熔融挤出，即得。本发明提供的管材强度高，制成的波纹管内壁光滑、摩擦阻力小、流通量大、质量轻，高温不易分解，延长了使用寿命。

Description

一种PVC-U双壁波纹管管材的制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种PVC-U双壁波纹管管材的制备方法。
背景技术
PVC-U双壁波纹管是一种新型结构壁塑料管材，其内壁光滑、重量轻、强度高、施工方便。且外壁工字钢型，具有优良的端面结构，较高的环刚度，能承受较强的外部荷载。尤其是与同等强度的光壁管相比，可节省原料40%左右，因而PVC-U双壁波纹管在通信光电缆护套、建筑排水、市政排水、农田低压灌溉等领域得到了广泛应用。由于双壁波纹管具有双层、薄壁的结构特点和生产上的吹塑、吸塑等工艺特点，使其在配方设计和加工工艺方面与直壁管有诸多不同。
PVC-U双壁波纹管的配方设计既要考虑其工艺特性和产品特性，同时还应兼顾尽量提高其性价比。PVC-U双壁波纹管生产中具有机头模具流道长，双层流道，成型时存在吹塑，吸塑的工艺特性，故要求混合料不仅要有较好的稳定性，而且要求具有较好的加工流动性和熔体强度，以及双层壁的可焊接性等。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种PVC-U双壁波纹管管材的制备方法
一种PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，以重量份计，将PVC 20-30份、丙烯腈-苯乙烯共聚物2-7份、聚甲醛1-5份、羟基硅油2-5份、环氧树脂1-4份、碳化硅晶须2-6份、相容剂1-4份加至搅拌釜中，混合，得到混合物A；
步骤2，以重量份计，将丁苯橡胶4-8份、邻苯二甲酸二辛酯1-3份、蓖麻油氧化丙烯聚合物2-4份、润滑剂1-5份、抗冲击改性剂2-5份加至混合物A中，研磨，先升温150-180℃至保温2-4h，再降温至5-10℃静置1-2h，得到混合物B；
步骤3，将混合物B导入单螺杆挤出机中熔融挤出，即得。
进一步地，所述PVC的聚合度K值为1200-1500。
进一步地，所述相容剂为乙烯-甲基丙烯酸共聚物或乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。
进一步地，所述润滑剂为石蜡或硬脂酸。
进一步地，所述抗冲击改性剂为氯化聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物。
进一步地，步骤3中挤出温度是200-230℃。
进一步地，步骤3中单螺杆挤出机的螺杆转速是300-350r/min。
本发明提供的管材强度高，制成的波纹管内壁光滑、摩擦阻力小、流通量大、质量轻，高温不易分解，延长了使用寿命。
具体实施方式
实施例1
一种PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，以重量份计，将PVC 20份、丙烯腈-苯乙烯共聚物2份、聚甲醛1份、羟基硅油2份、环氧树脂1份、碳化硅晶须2份、相容剂1份加至搅拌釜中，混合，得到混合物A；
步骤2，以重量份计，将丁苯橡胶4份、邻苯二甲酸二辛酯1份、蓖麻油氧化丙烯聚合物2份、润滑剂1份、抗冲击改性剂2份加至混合物A中，研磨，先升温150℃至保温4h，再降温至5℃静置2h，得到混合物B；
步骤3，将混合物B导入单螺杆挤出机中熔融挤出，即得。
其中，所述PVC的聚合度K值为1200-1500；所述相容剂为乙烯-甲基丙烯酸共聚物；所述润滑剂为石蜡；所述抗冲击改性剂为氯化聚乙烯；步骤3中挤出温度是200℃、单螺杆挤出机的螺杆转速是300r/min。
所得管材拉伸强度35MPa，伸长率200%，拉伸弱性模量820MPa；线膨胀系数3×10-4℃-1，弯曲强度38MPa，冲击强度120J/m；脆化温度-80℃，热变形温度90℃，体积电阻率1019Ω·cm；介电常数2，介电强度400kV/cm。
实施例2
一种PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，以重量份计，将PVC 23份、丙烯腈-苯乙烯共聚物5份、聚甲醛2份、羟基硅油4份、环氧树脂2份、碳化硅晶须5份、相容剂3份加至搅拌釜中，混合，得到混合物A；
步骤2，以重量份计，将丁苯橡胶6份、邻苯二甲酸二辛酯2份、蓖麻油氧化丙烯聚合物3份、润滑剂4份、抗冲击改性剂3份加至混合物A中，研磨，先升温160℃至保温3h，再降温至8℃静置1.5h，得到混合物B；
步骤3，将混合物B导入单螺杆挤出机中熔融挤出，即得。
其中，所述PVC的聚合度K值为1200-1500；所述相容剂为乙烯-甲基丙烯酸共聚物；所述润滑剂为石蜡；所述抗冲击改性剂为氯化聚乙烯；步骤3中挤出温度是200℃、单螺杆挤出机的螺杆转速是300r/min。
所得管材拉伸强度30MPa，伸长率180%，拉伸弱性模量750MPa；线膨胀系数3×10-4℃-1，弯曲强度33MPa，冲击强度115J/m；脆化温度-83℃，热变形温度92℃，体积电阻率1038Ω·cm；介电常数2，介电强度380kV/cm。
实施例3
一种PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，以重量份计，将PVC 27份、丙烯腈-苯乙烯共聚物6份、聚甲醛3份、羟基硅油4份、环氧树脂2份、碳化硅晶须5份、相容剂2份加至搅拌釜中，混合，得到混合物A；
步骤2，以重量份计，将丁苯橡胶4份加至混合物A中，研磨，先升温170℃至保温3h，再降温至8℃静置2h，得到混合物B；
步骤3，将混合物B导入单螺杆挤出机中熔融挤出，即得。
其中，所述PVC的聚合度K值为1200-1500；所述相容剂为乙烯-甲基丙烯酸共聚物；所述润滑剂为石蜡；所述抗冲击改性剂为氯化聚乙烯；步骤3中挤出温度是200℃、单螺杆挤出机的螺杆转速是300r/min。
所得管材拉伸强度32MPa，伸长率220%，拉伸弱性模量800MPa；线膨胀系数3×10-4℃-1，弯曲强度37MPa，冲击强度124J/m；脆化温度-78℃，热变形温度90℃，体积电阻率1025Ω·cm；介电常数2，介电强度365kV/cm。
实施例4
一种PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，以重量份计，将PVC 30份、丙烯腈-苯乙烯共聚物7份、聚甲醛5份、羟基硅油5份、环氧树脂4份、碳化硅晶须6份、相容剂4份加至搅拌釜中，混合，得到混合物A；
步骤2，以重量份计，将丁苯橡胶8份、邻苯二甲酸二辛酯3份、蓖麻油氧化丙烯聚合物4份、润滑剂5份、抗冲击改性剂5份加至混合物A中，研磨，先升温180℃至保温2h，再降温至10℃静置1h，得到混合物B；
步骤3，将混合物B导入单螺杆挤出机中熔融挤出，即得。
其中，所述PVC的聚合度K值为1200-1500；所述相容剂为乙烯-甲基丙烯酸共聚物；所述润滑剂为石蜡；所述抗冲击改性剂为氯化聚乙烯；步骤3中挤出温度是230℃、单螺杆挤出机的螺杆转速是350r/min。
所得管材拉伸强度31MPa，伸长率220%，拉伸弱性模量775MPa；线膨胀系数3×10-4℃-1，弯曲强度35MPa，冲击强度115J/m；脆化温度-80℃，热变形温度88℃，体积电阻率1012Ω·cm；介电常数2，介电强度380kV/cm。

Claims (7)

1.一种PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，以重量份计，将PVC 20-30份、丙烯腈-苯乙烯共聚物2-7份、聚甲醛1-5份、羟基硅油2-5份、环氧树脂1-4份、碳化硅晶须2-6份、相容剂1-4份加至搅拌釜中，混合，得到混合物A；
步骤2，以重量份计，将丁苯橡胶4-8份、邻苯二甲酸二辛酯1-3份、蓖麻油氧化丙烯聚合物2-4份、润滑剂1-5份、抗冲击改性剂2-5份加至混合物A中，研磨，先升温150-180℃至保温2-4h，再降温至5-10℃静置1-2h，得到混合物B；
步骤3，将混合物B导入单螺杆挤出机中熔融挤出，即得。
2.根据权利要求1所述的PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，其特征在于：所述PVC的聚合度K值为1200-1500。
3.根据权利要求1所述的PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，其特征在于：所述相容剂为乙烯-甲基丙烯酸共聚物或乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。
4.根据权利要求1所述的PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，其特征在于：所述润滑剂为石蜡或硬脂酸。
5.根据权利要求1所述的PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，其特征在于：所述抗冲击改性剂为氯化聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物。
6.根据权利要求1所述的PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，其特征在于：步骤3中挤出温度是200-230℃。
7.根据权利要求1所述的PVC-U双壁波纹管管材的制备方法，其特征在于：步骤3中单螺杆挤出机的螺杆转速是300-350r/min。
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