CN108440866A - 一种塑料管的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种塑料管的制备方法，包括以下步骤：将聚氯乙烯树脂、硬酯酸丁酯、聚酰胺树脂、凹凸棒土加入至混合机中搅拌混合均匀；加入硅烷偶联剂，继续搅拌；加入阻燃剂、抗老化剂、紫外线吸收剂继续搅拌；将混合物加入至双螺杆挤出机中，再向双螺杆挤出机中加入石墨烯粉末，进行挤出工序，使得石墨烯粉末分布在挤出产品中，本发明制备的塑料管能够及时散热，因此避免了输送管道由于散热不达标引起的受热炸裂的风险，保证了产品的韧性，可以从阻燃、抗老化、抗暴晒的角度大大提高了管材的适用范围。

Description

一种塑料管的制备方法
技术领域
本发明涉及管材制备领域，特别是一种塑料管的制备方法。
背景技术
现有市面上的塑料管多数存在以下缺点：韧性不够，易脆，易老化，易燃，易受热炸裂，追其生产工艺，多以一锅混的方法将原料混合再经螺杆挤出制成。如中国专利CN103937130A公开了一种PVC塑料管材及其制备方法，该塑料管材可应用于输送饮用水、废水、化学品、加热液、冷却液、食品、泥浆和气体。虽然该塑料管材抗腐蚀能力强、易于粘接、价格低，但是该管材的散热性能和韧性逊色，易脆，易燃，一般都为一次性产品，造成很大的资源浪费。
发明内容
本发明为了克服上述技术问题的不足，提供了一种塑料管的制备方法，该方法是在基础混料阶段就加入硅烷偶联剂，增加了产品的韧性，使得塑料的各种原料的分子键之间牢牢连接之后再掺入功能性添加剂，使得能够保证多功能用途的塑料管材具备很强大的韧性。
解决上述技术问题的技术方案如下：
一种塑料管的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照以下配方称取原料：
聚氯乙烯树脂100份（质量份数）、阻燃剂20-30份（质量份数）、硬脂酸丁酯2份（质量份数）、抗老化剂5-8份（质量份数）、紫外线吸收剂1-2份（质量份数）、聚酰胺树脂50-60份（质量份数）、凹凸棒土10-15份（质量份数）、硅烷偶联剂1-2份（质量份数）、石墨烯粉末2-3份（质量份数）；
（2）将聚氯乙烯树脂、硬酯酸丁酯、聚酰胺树脂、凹凸棒土加入至混合机中在50-70℃下搅拌混合均匀，搅拌速度为200-400转/分钟，搅拌5min；
（3）加入硅烷偶联剂，不改变转速的情况下，继续搅拌30min；
（4）加入阻燃剂、抗老化剂、紫外线吸收剂继续搅拌10-15min；
（5）将步骤（4）得到的混合物加入至双螺杆挤出机中，再向双螺杆挤出机中加入石墨烯粉末，进行挤出工序，使得石墨烯粉末分布在挤出产品中。
进一步地说，所述的硅烷偶联剂为a171。
进一步地说，所述的石墨烯粉末为层数在3层的薄层石墨烯。
进一步地说，步骤（5）中所述的双螺杆挤出机的各区温度为100-145℃；所述的双螺杆挤出机螺杆转速为15-20rpm，喂料转速为7-8rpm。
本发明的有益效果是：
本发明制备的塑料管由于在挤出物料中加入了石墨烯，由于石墨烯较好的导热性能，当该塑料管用于输送热物料时，能够及时散热，因此避免了输送管道由于散热不达标引起的受热炸裂的风险。本发明制备的塑料管在原料混料阶段就加入了硅烷偶联剂，使得基础物料的键与键之间有效地连接，保证了产品的韧性。该塑料管加入功能性添加剂，可以从阻燃、抗老化、抗暴晒的角度大大提高了管材的适用范围，而且该塑料管可以多次反复使用，经久耐用。
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
具体实施方式
实施例1：
一种塑料管的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照以下配方称取原料：
聚氯乙烯树脂100份、阻燃剂20份、硬脂酸丁酯2份、抗老化剂5份、紫外线吸收剂1份、聚酰胺树脂50份、凹凸棒土10份、硅烷偶联剂1份、石墨烯粉末2份；
（2）将聚氯乙烯树脂、硬酯酸丁酯、聚酰胺树脂、凹凸棒土加入至混合机中在50℃下搅拌混合均匀，搅拌速度为200转/分钟，搅拌5min；
（3）加入硅烷偶联剂a171，不改变转速的情况下，继续搅拌30min；
（4）加入阻燃剂、抗老化剂、紫外线吸收剂继续搅拌10min；
（5）将步骤（4）得到的混合物加入至双螺杆挤出机中，再向双螺杆挤出机中加入石墨烯粉末，进行挤出工序，使得石墨烯粉末分布在挤出产品中。双螺杆挤出机的各区温度为100℃；所述的双螺杆挤出机螺杆转速为15rpm，喂料转速为7rpm。石墨烯粉末为层数在3层的薄层石墨烯。
实施例2
一种塑料管的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照以下配方称取原料：
聚氯乙烯树脂100份、阻燃剂30份、硬脂酸丁酯2份、抗老化剂8份、紫外线吸收剂2份、聚酰胺树脂60份、凹凸棒土15份、硅烷偶联剂2份、石墨烯粉末3份；
（2）将聚氯乙烯树脂、硬酯酸丁酯、聚酰胺树脂、凹凸棒土加入至混合机中在70℃下搅拌混合均匀，搅拌速度为400转/分钟，搅拌5min；
（3）加入硅烷偶联剂a171，不改变转速的情况下，继续搅拌30min；
（4）加入阻燃剂、抗老化剂、紫外线吸收剂继续搅拌15min；
（5）将步骤（4）得到的混合物加入至双螺杆挤出机中，再向双螺杆挤出机中加入石墨烯粉末，进行挤出工序，使得石墨烯粉末分布在挤出产品中。所述的双螺杆挤出机的各区温度为145℃；所述的双螺杆挤出机螺杆转速为20rpm，喂料转速为8rpm。石墨烯粉末为层数在3层的薄层石墨烯。
实施例3
一种塑料管的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照以下配方称取原料：
聚氯乙烯树脂100份、阻燃剂25份、硬脂酸丁酯2份、抗老化剂6份、紫外线吸收剂1.5份、聚酰胺树脂55份、凹凸棒土12.5份、硅烷偶联剂1.5份、石墨烯粉末2.5份；
（2）将聚氯乙烯树脂、硬酯酸丁酯、聚酰胺树脂、凹凸棒土加入至混合机中在60℃下搅拌混合均匀，搅拌速度为300转/分钟，搅拌5min；
（3）加入硅烷偶联剂a171，不改变转速的情况下，继续搅拌30min；
（4）加入阻燃剂、抗老化剂、紫外线吸收剂继续搅拌13min；
（5）将步骤（4）得到的混合物加入至双螺杆挤出机中，再向双螺杆挤出机中加入石墨烯粉末，进行挤出工序，使得石墨烯粉末分布在挤出产品中。双螺杆挤出机的各区温度为125℃；所述的双螺杆挤出机螺杆转速为18rpm，喂料转速为7rpm。石墨烯粉末为层数在3层的薄层石墨烯。
实施例4：
一种塑料管的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照以下配方称取原料：
聚氯乙烯树脂100份、阻燃剂28份、硬脂酸丁酯2份、抗老化剂7份、紫外线吸收剂1份、聚酰胺树脂58份、凹凸棒土13份、硅烷偶联剂2份、石墨烯粉末3份；
（2）将聚氯乙烯树脂、硬酯酸丁酯、聚酰胺树脂、凹凸棒土加入至混合机中在58℃下搅拌混合均匀，搅拌速度为350转/分钟，搅拌5min；
（3）加入硅烷偶联剂a171，不改变转速的情况下，继续搅拌30min；
（4）加入阻燃剂、抗老化剂、紫外线吸收剂继续搅拌14min；
（5）将步骤（4）得到的混合物加入至双螺杆挤出机中，再向双螺杆挤出机中加入石墨烯粉末，进行挤出工序，使得石墨烯粉末分布在挤出产品中。所述的双螺杆挤出机的各区温度为135℃；所述的双螺杆挤出机螺杆转速为18rpm，喂料转速为8rpm。石墨烯粉末为层数在3层的薄层石墨烯。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种塑料管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按照以下配方称取原料：
聚氯乙烯树脂100份（质量份数）、阻燃剂20-30份（质量份数）、硬脂酸丁酯2份（质量份数）、抗老化剂5-8份（质量份数）、紫外线吸收剂1-2份（质量份数）、聚酰胺树脂50-60份（质量份数）、凹凸棒土10-15份（质量份数）、硅烷偶联剂1-2份（质量份数）、石墨烯粉末2-3份（质量份数）；
（2）将聚氯乙烯树脂、硬酯酸丁酯、聚酰胺树脂、凹凸棒土加入至混合机中在50-70℃下搅拌混合均匀，搅拌速度为200-400转/分钟，搅拌5min；
（3）加入硅烷偶联剂，不改变转速的情况下，继续搅拌30min；
（4）加入阻燃剂、抗老化剂、紫外线吸收剂继续搅拌10-15min；
（5）将步骤（4）得到的混合物加入至双螺杆挤出机中，再向双螺杆挤出机中加入石墨烯粉末，进行挤出工序，使得石墨烯粉末分布在挤出产品中。
2.根据权利要求1所述的塑料管的制备方法，其特征在于，所述的硅烷偶联剂为a171。
3.根据权利要求1所述的塑料管的制备方法，其特征在于，所述的石墨烯粉末为层数在3层的薄层石墨烯。
4.根据权利要求1所述的塑料管的制备方法,其特征在于，步骤（5）中所述的双螺杆挤出机的各区温度为100-145℃；所述的双螺杆挤出机螺杆转速为15-20rpm，喂料转速为7-8rpm。
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