CN106947132A - 一种纳米环保可降解软管生产流程 - Google Patents

一种纳米环保可降解软管生产流程 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种纳米环保可降解软管生产流程，包括以下步骤：S1：软管料液的制备；S2：将软管料液和色母粉取料，混合得混合料液；S3：调节连续挤出机的参数，启动连续挤出机，待预热温度达到后，将混合料液从连续挤出机的喂料口投入，并挤出，再经冷却定型即得软管的粗产品；S4：软管的粗产品经硫化、打磨、定长切割，即得成品。本发明提出的生产流程中各工序的顺序安排合理、时间利用率高、生产效率高、耗时短，而且操作流程简单，外界因素影响小，软管的生产重现性好，环境友好，根据本发明提出的生产流程生产的软管品质高，在废弃时可以降解，而且原料中的纳米颗粒在降解后可以回收再利用，降低了软管的生产成本。

Description

一种纳米环保可降解软管生产流程
技术领域
本发明涉及化工生产技术领域，尤其涉及一种纳米环保可降解软管生产流程。
背景技术
软管是现代工业中的重要部件，软管主要用作电线、电缆、自动化仪表信号的电线电缆保护管和民用淋浴软管，规格从3mm到150mm。软管根据材质不同可以分为金属软管、不锈钢软管、波纹软管、塑料软管和橡胶软管。其中塑料软管和橡胶软管的使用频率最高、使用范围最广，在日常生活和工业化生产中均有涉及。比如燃气管道、热水器管道、输水管、输油管、通风管等都归属在塑料软管和橡胶软管的范围内。
随着软管使用量的增大，软管的生产均已是工业化生产，且生产软管的工厂越来越多，而不同的软管品种、材质，不同的工厂，其软管的生产流程都不尽相同。然而不同的生产流程对软管的生产效率和软管的品质的影响也有所不同，甚至是具有显著性差异。在软管生产过程中各工序的操作步骤、操作顺序、准确性、重现性以及耗时都会对软管最终的品质以及生产能否有序进行具有重要的影响。而现有的软管的生产流程普遍较复杂，程序较多，耗时较长，导致软管的生产效率低，生产成本高，有些软管的生产工厂对软管生产流程中工序顺序安排不合理、不规范，致使生产的软管品质差，生产效率低，生产流程中会排放大量的硫化物和氮氧化物，对环境造成一定的污染。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种纳米环保可降解软管生产流程。
一种纳米环保可降解软管生产流程，包括以下步骤：
S1：软管料液的制备，将氯丁橡胶和十二烷基酚醛树脂加入到相应的溶剂中，并于50～60℃，搅拌10～30min，待氯丁橡胶和十二烷基酚醛树脂溶解完全后，加入液体硅胶搅拌均匀后，关闭加热开关，继续搅拌待反应温度降至室温，加入二苄叉山梨醇、安息香二甲醚、抗氧化剂和稳定剂，搅拌8～16min，最后再加入纳米颗粒和碳酸钙分散20～30min，即得软管料液，备用；
S2：将S1步骤中制备的软管料液和色母粉按照100：2～4的比例进行取料，并进行高速混合3～5min，得混合料液，备用；
S3：调节连续挤出机的参数，包括模具内径和外径尺寸、工作温度、挤出速度和预热时间，参数设定完毕后启动连续挤出机，待预热温度达到后，再将S2步骤中制备的混合料液从连续挤出机的喂料口投入，并从连续挤出机的模具中挤出，再经过冷却定型的工序即得软管的粗产品；
S4：软管的粗产品送入流化床进行硫化工序，硫化结束后冷却至室温再经内、外表面打磨后即可进行定长切割，切割完成后即得成品。
优选的，所述S1步骤中氯丁橡胶、十二烷基酚醛树脂、液体硅胶、纳米颗粒、二苄叉山梨醇、安息香二甲醚、抗氧化剂、稳定剂、溶剂的重量份分别为氯丁橡胶40～60份、十二烷基酚醛树脂10～20份、液体硅胶12～16份、纳米颗粒15～18份、碳酸钙10～13份、二苄叉山梨醇5～8份、安息香二甲醚1～3份、抗氧化剂0.5～1.2份、稳定剂0.2～1份、溶剂20～26份。
优选的，所述S1步骤中氯丁橡胶、十二烷基酚醛树脂、液体硅胶、纳米颗粒、二苄叉山梨醇、安息香二甲醚、抗氧化剂、稳定剂、溶剂的重量份分别为氯丁橡胶50份、十二烷基酚醛树脂16份、液体硅胶14份、纳米颗粒16份、碳酸钙12份、二苄叉山梨醇7份、安息香二甲醚2份、抗氧化剂0.8份、稳定剂0.6份、溶剂22份。
优选的，所述S1步骤中的溶剂为甲苯、二甲苯和环己烷中的任意两种的混合。
优选的，所述S1步骤中的纳米颗粒为粒径在10～50nm的二氧化硅颗粒。
优选的，所述S3步骤中的工作温度为46～53℃，挤出速度为4～16m/min，预热时间为30～50min。
优选的，所述S4步骤中硫化工序的硫化温度为150～170℃，硫化时间为30～60min。
本发明提出的软管的生产流程，先制备高品质、高性能的软管液料，软管液料再经过挤出、冷却定型得到软管的粗产品，粗产品经硫化对软管的性能进行巩固和加强，再经打磨和切割对产品的表面性质进行完善，即得所需尺寸的软管，生产流程中各工序的顺序安排合理、时间利用率高、生产效率高、耗时短，而且操作流程简单，外界因素影响小，软管的生产重现性好，生产过程中硫化物和氮氧化物的排放量少，对环境的污染小；除此之外，根据本发明提出的生产流程生产的软管品质高，且在废弃时可以降解避免废管处理给环境带来的污染，而且原料中的纳米颗粒在降解后可以回收再利用，进一步降低了软管的生产成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
本发明提出的一种纳米环保可降解软管生产流程，包括以下步骤：
S1：软管料液的制备，将氯丁橡胶和十二烷基酚醛树脂加入到相应的溶剂中，并于55℃，搅拌20min，待氯丁橡胶和十二烷基酚醛树脂溶解完全后，加入液体硅胶搅拌均匀后，关闭加热开关，继续搅拌待反应温度降至室温，加入二苄叉山梨醇、安息香二甲醚、抗氧化剂和稳定剂，搅拌10min，最后再加入粒径在20nm的二氧化硅颗粒和碳酸钙分散25min，即得软管料液，备用；
S2：将S1步骤中制备的软管料液和色母粉按照100：3的比例进行取料，并进行高速混合4min，得混合料液，备用；
S3：调节连续挤出机的参数，包括模具内径和外径尺寸，工作温度为50℃、挤出速度为10m/min，预热时间为40min，参数设定完毕后启动连续挤出机，待预热温度达到后，再将S2步骤中制备的混合料液从连续挤出机的喂料口投入，并从连续挤出机的模具中挤出，再经过冷却定型的工序即得软管的粗产品；
S4：软管的粗产品送入流化床进行硫化工序，硫化温度为160℃，硫化时间为40min，硫化结束后冷却至室温再经内、外表面打磨后即可进行定长切割，切割完成后即得成品。
本发明中，所述S1步骤中氯丁橡胶、十二烷基酚醛树脂、液体硅胶、纳米颗粒、二苄叉山梨醇、安息香二甲醚、抗氧化剂、稳定剂、溶剂的重量份分别为氯丁橡胶50份、十二烷基酚醛树脂15份、液体硅胶14份、粒径在20nm的二氧化硅颗粒16份、碳酸钙12份、二苄叉山梨醇6份、安息香二甲醚2份、抗氧化剂1份、稳定剂0.5份、甲苯10份，二甲苯14份。
实施例二
本发明提出的一种纳米环保可降解软管生产流程，包括以下步骤：
S1：软管料液的制备，将氯丁橡胶和十二烷基酚醛树脂加入到相应的溶剂中，并于60℃，搅拌10min，待氯丁橡胶和十二烷基酚醛树脂溶解完全后，加入液体硅胶搅拌均匀后，关闭加热开关，继续搅拌待反应温度降至室温，加入二苄叉山梨醇、安息香二甲醚、抗氧化剂和稳定剂，搅拌16min，最后再加入粒径在10nm的二氧化硅颗粒和碳酸钙分散20min，即得软管料液，备用；
S2：将S1步骤中制备的软管料液和色母粉按照100：4的比例进行取料，并进行高速混合5min，得混合料液，备用；
S3：调节连续挤出机的参数，包括模具内径和外径尺寸，工作温度为53℃、挤出速度为10m/min，预热时间为30min，参数设定完毕后启动连续挤出机，待预热温度达到后，再将S2步骤中制备的混合料液从连续挤出机的喂料口投入，并从连续挤出机的模具中挤出，再经过冷却定型的工序即得软管的粗产品；
S4：软管的粗产品送入流化床进行硫化工序，硫化温度为150℃，硫化时间为30min，硫化结束后冷却至室温再经内、外表面打磨后即可进行定长切割，切割完成后即得成品。
本发明中，所述S1步骤中氯丁橡胶、十二烷基酚醛树脂、液体硅胶、纳米颗粒、二苄叉山梨醇、安息香二甲醚、抗氧化剂、稳定剂、溶剂的重量份分别为氯丁橡胶60份、十二烷基酚醛树脂20份、液体硅胶12份、粒径在10nm的二氧化硅颗粒15份、碳酸钙13份、二苄叉山梨醇7份、安息香二甲醚2份、抗氧化剂0.5份、稳定剂1份、二甲苯8份，环己烷10份。
对上述实施例一和实施例二的生成流程做跟踪记录，发现实施例一和实施例二的生产流程都能有序进行，且在生产过程中废料少，生产效率高，耗时短，人工费用少，生产成本低，生产出的软管表面光滑，尺寸的重量和厚度的误差均在0.02%以下，重现性好；而且根据不同的软管液料的配方生产出的软管性能好，可以降解，降解后纳米颗粒的回收率均可达到95%以上。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种纳米环保可降解软管生产流程，其特征在于，包括以下步骤：
S1：软管料液的制备，将氯丁橡胶和十二烷基酚醛树脂加入到相应的溶剂中，并于50～60℃，搅拌10～30min，待氯丁橡胶和十二烷基酚醛树脂溶解完全后，加入液体硅胶搅拌均匀后，关闭加热开关，继续搅拌待反应温度降至室温，加入二苄叉山梨醇、安息香二甲醚、抗氧化剂和稳定剂，搅拌8～16min，最后再加入纳米颗粒和碳酸钙分散20～30min，即得软管料液，备用；
S2：将S1步骤中制备的软管料液和色母粉按照100：2～4的比例进行取料，并进行高速混合3～5min，得混合料液，备用；
S3：调节连续挤出机的参数，包括模具内径和外径尺寸、工作温度、挤出速度和预热时间，参数设定完毕后启动连续挤出机，待预热温度达到后，再将S2步骤中制备的混合料液从连续挤出机的喂料口投入，并从连续挤出机的模具中挤出，再经过冷却定型的工序即得软管的粗产品；
S4：软管的粗产品送入流化床进行硫化工序，硫化结束后冷却至室温再经内、外表面打磨后即可进行定长切割，切割完成后即得成品。
2.根据权利要求1所述的一种纳米环保可降解软管生产流程，其特征在于，所述S1步骤中氯丁橡胶、十二烷基酚醛树脂、液体硅胶、纳米颗粒、二苄叉山梨醇、安息香二甲醚、抗氧化剂、稳定剂、溶剂的重量份分别为氯丁橡胶40～60份、十二烷基酚醛树脂10～20份、液体硅胶12～16份、纳米颗粒15～18份、碳酸钙10～13份、二苄叉山梨醇5～8份、安息香二甲醚1～3份、抗氧化剂0.5～1.2份、稳定剂0.2～1份、溶剂20～26份。
3.根据权利要求1所述的一种纳米环保可降解软管生产流程，其特征在于，所述S1步骤中氯丁橡胶、十二烷基酚醛树脂、液体硅胶、纳米颗粒、二苄叉山梨醇、安息香二甲醚、抗氧化剂、稳定剂、溶剂的重量份分别为氯丁橡胶50份、十二烷基酚醛树脂16份、液体硅胶14份、纳米颗粒16份、碳酸钙12份、二苄叉山梨醇7份、安息香二甲醚2份、抗氧化剂0.8份、稳定剂0.6份、溶剂22份。
4.根据权利要求1所述的一种纳米环保可降解软管生产流程，其特征在于，所述S1步骤中的溶剂为甲苯、二甲苯和环己烷中的任意两种的混合。
5.根据权利要求1所述的一种纳米环保可降解软管生产流程，其特征在于，所述S1步骤中的纳米颗粒为粒径在10～50nm的二氧化硅颗粒。
6.根据权利要求1所述的一种纳米环保可降解软管生产流程，其特征在于，所述S3步骤中的工作温度为46～53℃，挤出速度为4～16m/min，预热时间为30～50min。
7.根据权利要求1所述的一种纳米环保可降解软管生产流程，其特征在于，所述S4步骤中硫化工序的硫化温度为150～170℃，硫化时间为30～60min。
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