CN107057213A - 一种pvc弹性耐低温合成材料管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PVC弹性耐低温合成材料管及其制备方法，包括内管、外管和增强层，增强层设置于内管和外管之间并连接所述内管和外管，制备内管、外管和增强层的原料及其重量份为聚氯乙烯40‑60份，邻苯二甲酸二丁酯30‑40份，己二酸二异辛酯3‑5份，钙锌稳定剂0.3‑0.5份，硬脂酸0.2‑0.5份，改性剂0.2‑0.5份，耐老剂0.5‑1.5份，烷基磺酸苯酯3‑5份，偏苯三酸三辛酯2‑3份，二碱氏磷酸铅2‑3份，着色剂0.2‑0.5份，除味剂0.5‑1份，本发明产品，在传统产品性能的基础上，具备超高弹性，使用起来不会打折，耐严寒天气，不会变硬，且相对传统塑料管材，成本不会大幅上升。
Description
技术领域
本发明涉及高分子化合物的组合物领域，特别是一种PVC弹性耐低温合成材料管及其制备方法。
背景技术
PVC管材具有质量轻、强度高、制造方法简单、经济成本低廉、加工使用便捷、耐腐蚀、寿命长等优点，逐渐逐渐取代金属、水泥等管材，成为城市建设、农村水网铺设、电气传输等领域的主要应用管材。作为化工新材料领域中的一个重要组成部分，改性塑料管材的研发已成为重点发展的科技领域之一。
聚氯乙烯(PVC)塑料管材是众多塑料管材中使用尤为广泛的一种重要高分子材料。聚氯乙烯塑料管材具有阻燃效果好、耐酸碱性强、结构强度高、电绝缘性好等优秀的理化性能。但由于PVC树脂材料本身属于一种极性难结晶高聚物，支化度较小，相对密度低，不能耐低温，低于10摄氏度无法使用，弹性差，容易打折，必须对聚氯乙烯塑料管材进行相应改性，从而提高其实用性能。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中PVC塑料管材耐低温性能差、弹性不足机械加工难度大的缺陷，提供一种PVC弹性耐低温合成材料管及其制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种PVC弹性耐低温合成材料管，包括内管、外管和增强层，所述增强层设置于内管和外管之间并连接所述内管和外管，制备内管、外管和增强层的原料及其重量份为聚氯乙烯40-60份，邻苯二甲酸二丁酯30-40份，己二酸二异辛酯3-5份，钙锌稳定剂0.3-0.5份，硬脂酸0.2-0.5份，改性剂0.2-0.5份，耐老剂0.5-1.5份，烷基磺酸苯酯3-5份，偏苯三酸三辛酯2-3份，二碱氏磷酸铅2-3份，着色剂0.2-0.5份，除味剂0.5-1份。
进一步的，制备所述内管、外管和增强层的原料及其重量份为聚氯乙烯45份，邻苯二甲酸二丁酯40份，己二酸二异辛酯4份，钙锌稳定剂0.3份，硬脂酸0.2份，改性剂0.5份，耐老剂1份，烷基磺酸苯酯4份，偏苯三酸三辛酯2份，二碱氏磷酸铅2份，着色剂0.2份，除味剂0.8份。
进一步的，所述耐老剂为三壬基苯基亚磷酸酯。
进一步的，所述内管和外管的厚度为2.5mm-3.5mm。
本发明的另一发明目的，还在于提供一种PVC弹性耐低温合成材料管的制备方法，包括如下步骤：
步骤S01，将所述重量份的聚氯乙烯和邻苯二甲酸二丁酯投入拌料机中，在拌料机中混合，加热至60℃-70℃，并在此温度环境及在转速为60r/min～80r/min，的条件下高速搅拌10min-20min；
步骤S02，将所述重量份的己二酸二异辛酯、钙锌稳定剂、硬脂酸、改性剂、耐老剂、烷基磺酸苯酯、偏苯三酸三辛酯、二碱氏磷酸铅、着色剂及除味剂投入至拌料机中，加热至80℃-100℃，并在此温度环境及在转速为100r/min～180r/min的条件下高速搅拌10min-20min，得到混合均匀的熔融态原料；
步骤S03，将混合均匀的熔融态原料转移至双螺杆造粒机中，在温度120℃-150℃的环境下，挤出塑料粒子；
步骤S04，将所得塑料粒子加入塑料挤出机的高温料斗中，保持温度60℃-70℃，挤出机外，经冷却凝固，即得所制内管；
步骤S05，将所得塑料粒子加入塑料挤出机的高温料斗中，保持温度60℃-70℃，挤出机外，经冷却凝固，即得所制外管；
步骤S06，将步骤S04中制得的内管通过高速绕线机编织增强层；
步骤S07，将步骤S06中经编织增强层后的内管通过恒温烤箱，将内管外表面烤化后，增强层将融入内管外表面，外管套于内管外部并与内管连接；
进一步的，步骤S03的塑料粒子的粒度为1μm-4μm。
进一步地，步骤S04和步骤S05中，塑料挤出机输送区温度为125℃-135℃，塑化区温度为150℃-170℃，输送段温度为145℃-160℃。
本发明的有益效果在于：一种PVC弹性耐低温合成材料管，包括内管、外管和增强层，设置增强层可加强塑料软管整体的强度，本发明产品，在传统产品性能的基础上，具备超高弹性，使用起来不会打折，耐严寒天气，不会变硬，且相对传统塑料管材，成本不会大幅上升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种PVC弹性耐低温合成材料管结构示意图。
图中，1-内管；2-外管；3-增强层；
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例1
一种PVC弹性耐低温合成材料管，包括内1管、外管2和增强层3，所述增强层3设置于内管1和外管2之间并连接所述内管1和外管2，所述内管1和外管2的厚度为3mm，制备内管1、外管2和增强层3的原料及其重量份为聚氯乙烯45份，邻苯二甲酸二丁酯40份，己二酸二异辛酯4份，钙锌稳定剂0.3份，硬脂酸0.2份，改性剂0.5份，耐老剂1份，烷基磺酸苯酯4份，偏苯三酸三辛酯2份，二碱氏磷酸铅2份，着色剂0.2份，除味剂0.8份，所述耐老剂为三壬基苯基亚磷酸酯。
一种上述PVC弹性耐低温合成材料管的制备方法，包括如下步骤：
步骤S01，将所述重量份的聚氯乙烯和邻苯二甲酸二丁酯投入拌料机中，在拌料机中混合，加热至65℃，并在此温度环境及在转速为70r/min，的条件下高速搅拌18min；
步骤S02，将所述重量份的己二酸二异辛酯、钙锌稳定剂、硬脂酸、改性剂、耐老剂、烷基磺酸苯酯、偏苯三酸三辛酯、二碱氏磷酸铅、着色剂及除味剂投入至拌料机中，加热至90℃，并在此温度环境及在转速为150r/min的条件下高速搅拌20min，得到混合均匀的熔融态原料；
步骤S03，将混合均匀的熔融态原料转移至双螺杆造粒机中，在温度120℃的环境下，挤出塑料粒子，所得塑料粒子的粒度为1.5μm；
步骤S04，将所得塑料粒子加入塑料挤出机的高温料斗中，保持温度60℃，挤出机外，经冷却凝固，即得所制内管；
步骤S05，将所得塑料粒子加入塑料挤出机的高温料斗中，保持温度60℃，挤出机外，经冷却凝固，即得所制外管；
步骤S06，将步骤S04中制得的内管通过高速绕线机编织增强层；
步骤S07，将步骤S06中经编织增强层后的内管通过恒温烤箱，将内管外表面烤化后，增强层将融入内管外表面，外管套于内管外部并与内管连接；步骤S04和步骤S05中，塑料挤出机输送区温度为125℃-135℃，塑化区温度为150℃-170℃，输送段温度为145℃-160℃。
实施例2
一种PVC弹性耐低温合成材料管，包括内管1、外管2和增强层3，所述增强层3设置于内管1和外管2之间并连接所述内管1和外管2，制备内管1、外管2和增强层3的原料及其重量份为聚氯乙烯55份，邻苯二甲酸二丁酯30份，己二酸二异辛酯3份，钙锌稳定剂0.3份，硬脂酸0.2份，改性剂0.5份，耐老剂1份，烷基磺酸苯酯5份，偏苯三酸三辛酯2份，二碱氏磷酸铅2份，着色剂0.2份，除味剂0.8份，所述耐老剂为三壬基苯基亚磷酸酯，所述内管和外管的厚度为2.8mm。
一种上述PVC弹性耐低温合成材料管的制备方法，包括如下步骤：
步骤S01，将所述重量份的聚氯乙烯和邻苯二甲酸二丁酯投入拌料机中，在拌料机中混合，加热至60℃，并在此温度环境及在转速为75r/min，的条件下高速搅拌20min；
步骤S02，将所述重量份的己二酸二异辛酯、钙锌稳定剂、硬脂酸、改性剂、耐老剂、烷基磺酸苯酯、偏苯三酸三辛酯、二碱氏磷酸铅、着色剂及除味剂投入至拌料机中，加热至100℃，并在此温度环境及在转速为180r/min的条件下高速搅拌10min，得到混合均匀的熔融态原料；
步骤S03，将混合均匀的熔融态原料转移至双螺杆造粒机中，在温度135℃的环境下，挤出塑料粒子；
步骤S04，将所得塑料粒子加入塑料挤出机的高温料斗中，保持温度70℃，挤出机外，经冷却凝固，即得所制内管；
步骤S05，将所得塑料粒子加入塑料挤出机的高温料斗中，保持温度70℃，挤出机外，经冷却凝固，即得所制外管；
步骤S06，将步骤S04中制得的内管通过高速绕线机编织增强层；
步骤S07，将步骤S06中经编织增强层后的内管通过恒温烤箱，将内管外表面烤化后，增强层将融入内管外表面，外管套于内管外部并与内管连接；
进一步的，步骤S03的塑料粒子的粒度为2μm。
进一步地，步骤S04和步骤S05中，塑料挤出机输送区温度为125℃-135℃，塑化区温度为150℃-170℃，输送段温度为145℃-160℃。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种PVC弹性耐低温合成材料管，其特征在于：包括内管、外管和增强层，所述增强层设置于内管和外管之间并连接所述内管和外管，制备内管、外管和增强层的原料及其重量份为聚氯乙烯40-60份，邻苯二甲酸二丁酯30-40份，己二酸二异辛酯3-5份，钙锌稳定剂0.3-0.5份，硬脂酸0.2-0.5份，改性剂0.2-0.5份，耐老剂0.5-1.5份，烷基磺酸苯酯3-5份，偏苯三酸三辛酯2-3份，二碱氏磷酸铅2-3份，着色剂0.2-0.5份，除味剂0.5-1份。
2.根据权利要求1所述的一种PVC弹性耐低温合成材料管，其特征在于：制备所述内管、外管和增强层的原料及其重量份为聚氯乙烯45份，邻苯二甲酸二丁酯40份，己二酸二异辛酯4份，钙锌稳定剂0.3份，硬脂酸0.2份，改性剂0.5份，耐老剂1份，烷基磺酸苯酯4份，偏苯三酸三辛酯2份，二碱氏磷酸铅2份，着色剂0.2份，除味剂0.8份。
3.根据权利要求1所述的一种PVC弹性耐低温合成材料管，其特征在于：所述耐老剂为三壬基苯基亚磷酸酯。
4.根据权利要求1所述的一种PVC弹性耐低温合成材料管，其特征在于：所述内管和外管的厚度为2.5mm-3.5mm。
5.一种PVC弹性耐低温合成材料管及其制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤S01，将所述重量份的聚氯乙烯和邻苯二甲酸二丁酯投入拌料机中，在拌料机中混合，加热至60℃-70℃，并在此温度环境及在转速为60r/min～80r/min，的条件下高速搅拌10min-20min；
步骤S02，将所述重量份的己二酸二异辛酯、钙锌稳定剂、硬脂酸、改性剂、耐老剂、烷基磺酸苯酯、偏苯三酸三辛酯、二碱氏磷酸铅、着色剂及除味剂投入至拌料机中，加热至80℃-100℃，并在此温度环境及在转速为100r/min～180r/min的条件下高速搅拌10min-20min，得到混合均匀的熔融态原料；
步骤S03，将混合均匀的熔融态原料转移至双螺杆造粒机中，在温度120℃-150℃的环境下，挤出塑料粒子；
步骤S04，将所得塑料粒子加入塑料挤出机的高温料斗中，保持温度60℃-70℃，挤出机外，经冷却凝固，即得所制内管；
步骤S05，将所得塑料粒子加入塑料挤出机的高温料斗中，保持温度60℃-70℃，挤出机外，经冷却凝固，即得所制外管；
步骤S06，将步骤S04中制得的内管通过高速绕线机编织增强层；
步骤S07，将步骤S06中经编织增强层后的内管通过恒温烤箱，将内管外表面烤化后，增强层将融入内管外表面，外管套于内管外部并与内管连接。
6.根据权利要求5所述的一种PVC弹性耐低温合成材料管及其制备方法，其特征在于：步骤S03的塑料粒子的粒度为1μm-4μm。
7.根据权利要求5所述的一种PVC弹性耐低温合成材料管及其制备方法，其特征在于：步骤S04和步骤S05中，塑料挤出机输送区温度为125℃-135℃，塑化区温度为150℃-170℃，输送段温度为145℃-160℃。
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