CN110669298A - 一种pvc波纹管 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种PVC波纹管，包括基管层，基管层的内表面设置内护层、外表面设置外护层；所述的基管层按照质量份数计包括以下组分：高聚合度聚氯乙烯树脂65份；第一增塑剂22份；第二增塑剂8份；纳米二氧化钛4份；改性剂7份；填充剂3份；加工助剂3份；所述的内护层按照质量份数计包括以下组分：脂肪族多异氰酸酯10份；低聚物多元醇5份；第一助剂5份；所述的外护层按照质量份数计包括以下组分：硅酮树脂5份；环氧树脂8份；第二助剂3份。

Description

一种PVC波纹管
技术领域
本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种PVC波纹管。
背景技术
PVC波纹管是以聚氯乙烯为主要原料，现在市场上应用的PVC波纹管主要多为(双壁)PVC波纹管，现有的(双壁)PVC波纹管厂商的生产工艺大致有两种：挤出一次成型；排出平铺再成管型。现在由于客户对PVC波纹管产品的要求越来越高，针对的客户群体不仅是将PVC波纹管作为排水管、排污管、通风管等，还有将PVC波纹管作为通信电缆、光缆的保护管，这就需要PVC波纹管具有更好的防护性能。
发明内容
本发明目的是提供一种PVC波纹管，耐寒性和低温抗冲击性能好，且弹性好、机械性能高、耐腐蚀，防护性能好。
为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种PVC波纹管，包括基管层，基管层的内表面设置内护层、外表面设置外护层；所述的基管层按照质量份数计包括以下组分：
高聚合度聚氯乙烯树脂 60-70份；
第一增塑剂 18-25份；
第二增塑剂 5-10份；
纳米二氧化钛 3-6份；
改性剂 5-10份；
填充剂 2-5份；
加工助剂 2-5份；
所述的内护层按照质量份数计包括以下组分：
脂肪族多异氰酸酯 10-15份；
低聚物多元醇 5-10份；
第一助剂 5-10份；
所述的外护层按照质量份数计包括以下组分：
硅酮树脂 5-10份；
环氧树脂 8-15份；
第二助剂 3-8份。
优选的，所述的基管层按照质量份数计包括以下组分：高聚合度聚氯乙烯树脂 65份；
第一增塑剂 22份；
第二增塑剂 8份；
纳米二氧化钛 4份；
改性剂 7份；
填充剂 3份；
加工助剂 3份。
进一步的，所述的第一增塑剂为脂肪酸二元酸酯、直链醇的邻苯二甲酸酯、二元醇的脂肪酸酯、环氧脂肪酸单酯中的一种或者多种。
进一步的，所述的第二增塑剂为N,N-二取代脂肪酸酰胺、环烷二羧酸酯、氯甲氧基脂肪酸酯、硬脂酸丁酯中的一种或者多种。
进一步的，所述的改性剂按照质量百分比包括40％粉末丁腈橡胶、60％乙烯一醋酸乙烯一氧化碳共聚物。
进一步的，所述的填充剂按照质量百分比包括20％硬脂酸丁酯、40％纳米碳酸钙、40％纳米三氧化二锑。
进一步的，所述的第一助剂包括催化剂、阻燃剂，所述的第二助剂包括甲基异丁酮、固化剂、阻燃剂。
再进一步的，所述的固化剂为聚酰胺。
本发明的技术效果在于：本发明的基管层以高聚合度聚氯乙烯树脂为基料，高聚合度聚氯乙烯树脂是一种非结晶、极性的高分子聚合物，本发明选用高聚合度聚氯乙烯树脂，这是因为高聚合度PVC有着比现有的PVC树脂大的结晶度和类交联结构，使大分子间滑动困难，弹性增加，同时分子量增大，分子间范德华力和分子内化学键合力增加而获得优良的耐寒性。本发明采用两组增塑剂(第一增塑剂、第二增塑剂)依次提性，第一增塑剂作为基管层的基础耐寒性增塑剂，包括脂肪酸二元酸酯、直链醇的邻苯二甲酸酯、二元醇的脂肪酸酯、环氧脂肪酸单酯等。第二增塑剂作为基管层的增强耐寒性增塑剂，包括N,N-二取代脂肪酸酰胺、环烷二羧酸酯，以及氯甲氧基脂肪酸酯，直接改善基管层的耐寒性。本发明的改性剂进一步提高基管层的抗低温性能以及基管层的冲击强度。采用本发明的粉末丁腈橡胶、乙烯一醋酸乙烯一氧化碳共聚物的质量份数使得基管层的低温冲击强度高；且乙烯一醋酸乙烯一氧化碳共聚物、粉末丁腈橡胶为高分子改性剂能够显著提高基管层的耐寒性能。填充剂采用纳米碳酸钙添加至基管层中，由于小尺寸效应，提高基管层的低温性能，并采用硬脂酸丁酯填充补强作用、使得基管层韧性增强，并具有提高基管层耐寒性的作用。采用纳米三氧化二锑不仅充当填料还具有阻燃剂的作用。本发明内护层采用脂肪族多异氰酸酯为基料，低聚物多元醇为辅料，低聚物多元醇与脂肪族多异氰酸酯反应得到的材料具有高强度和高硬度，分子间的作用力大，内聚力大，机械强度高。将内护层布置于PVC波纹管内层，提高PVC波纹管的耐腐蚀性以及PVC波纹管的内硬度。此外，内护层的催化剂为抑制反应过快的逆向催化剂，以保证内护层成型强度。本发明外护层采用硅酮树脂、环氧树脂为基料，利用硅酮树脂的耐热性将硅酮树脂与环氧树脂混合制成耐热防腐的外护层。第二助剂的运用是先将环氧树脂与甲基异丁酮等混合组成溶剂，然后将硅酮树脂加入上述溶剂，并加入聚酰胺作为固化剂，得到外护层实现PVC波纹管的外防护及耐腐蚀性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：一种PVC波纹管，包括基管层，基管层的内表面设置内护层、外表面设置外护层；所述的基管层按照质量份数计包括以下组分：
Figure BDA0002183619100000031
Figure BDA0002183619100000041
所述的内护层按照质量份数计包括以下组分：
脂肪族多异氰酸酯 10份；
低聚物多元醇 5份；
第一助剂 5份；
所述的外护层按照质量份数计包括以下组分：
硅酮树脂 5份；
环氧树脂 8份；
第二助剂 3份。
进一步的，所述的第一增塑剂为脂肪酸二元酸酯、直链醇的邻苯二甲酸酯、二元醇的脂肪酸酯、环氧脂肪酸单酯中的一种或者多种。
进一步的，所述的第二增塑剂为N,N-二取代脂肪酸酰胺、环烷二羧酸酯、氯甲氧基脂肪酸酯、硬脂酸丁酯中的一种或者多种。
进一步的，所述的改性剂按照质量百分比包括40％粉末丁腈橡胶、60％乙烯一醋酸乙烯一氧化碳共聚物。
进一步的，所述的填充剂按照质量百分比包括20％硬脂酸丁酯、40％纳米碳酸钙、40％纳米三氧化二锑。
进一步的，所述的第一助剂包括催化剂、阻燃剂，所述的第二助剂包括甲基异丁酮、固化剂、阻燃剂。
再进一步的，所述的固化剂为聚酰胺。
实施例2：一种PVC波纹管，包括基管层，基管层的内表面设置内护层、外表面设置外护层；所述的基管层按照质量份数计包括以下组分：
高聚合度聚氯乙烯树脂 60份；
第一增塑剂 18份；
第二增塑剂 10份；
纳米二氧化钛 6份；
改性剂 10份；
填充剂 5份；
加工助剂 5份；
所述的内护层按照质量份数计包括以下组分：
脂肪族多异氰酸酯 15份；
低聚物多元醇 10份；
第一助剂 10份；
所述的外护层按照质量份数计包括以下组分：
硅酮树脂 10份；
环氧树脂 15份；
第二助剂 8份。
进一步的，所述的第一增塑剂为脂肪酸二元酸酯、直链醇的邻苯二甲酸酯、二元醇的脂肪酸酯、环氧脂肪酸单酯中的一种或者多种。
进一步的，所述的第二增塑剂为N,N-二取代脂肪酸酰胺、环烷二羧酸酯、氯甲氧基脂肪酸酯、硬脂酸丁酯中的一种或者多种。
进一步的，所述的改性剂按照质量百分比包括40％粉末丁腈橡胶、60％乙烯一醋酸乙烯一氧化碳共聚物。
进一步的，所述的填充剂按照质量百分比包括20％硬脂酸丁酯、40％纳米碳酸钙、40％纳米三氧化二锑。
进一步的，所述的第一助剂包括催化剂、阻燃剂，所述的第二助剂包括甲基异丁酮、固化剂、阻燃剂。
再进一步的，所述的固化剂为聚酰胺。
实施例3：一种PVC波纹管，包括基管层，基管层的内表面设置内护层、外表面设置外护层；所述的基管层按照质量份数计包括以下组分：
高聚合度聚氯乙烯树脂 70份；
第一增塑剂 25份；
第二增塑剂 5份；
纳米二氧化钛 3份；
改性剂 5份；
填充剂 5份；
加工助剂 2份。
所述的内护层按照质量份数计包括以下组分：
脂肪族多异氰酸酯 12份；
低聚物多元醇 8份；
第一助剂 6份；
所述的外护层按照质量份数计包括以下组分：
硅酮树脂 8份；
环氧树脂 13份；
第二助剂 4份。
进一步的，所述的第一增塑剂为脂肪酸二元酸酯、直链醇的邻苯二甲酸酯、二元醇的脂肪酸酯、环氧脂肪酸单酯中的一种或者多种。
进一步的，所述的第二增塑剂为N,N-二取代脂肪酸酰胺、环烷二羧酸酯、氯甲氧基脂肪酸酯、硬脂酸丁酯中的一种或者多种。
进一步的，所述的改性剂按照质量百分比包括40％粉末丁腈橡胶、60％乙烯一醋酸乙烯一氧化碳共聚物。
进一步的，所述的填充剂按照质量百分比包括20％硬脂酸丁酯、40％纳米碳酸钙、40％纳米三氧化二锑。
进一步的，所述的第一助剂包括催化剂、阻燃剂，所述的第二助剂包括甲基异丁酮、固化剂、阻燃剂。
再进一步的，所述的固化剂为聚酰胺。
上述3个实施例的实验数据：
实验条件：
试验温度：-100℃；冲击速度：2m/s±0.2m/s 降温速度：-40℃约1.0℃/min；冲击器中心到夹持器下端距离：3.6±0.1mm；恒温后，试验3min时间内温度波动：＜±0.5℃；最大外形尺寸：900×500×800mm(长×高×宽)工作室外形尺寸：220×170×70mm(长×高×宽)；冷却介质：乙醇。
实验结果：
实施例1：取10根测试样条断1根
实施例2：取10根测试样条断1根
实施例3：取10根测试样条断2根
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

Claims (8)

1.一种PVC波纹管，其特征在于，包括基管层，基管层的内表面设置内护层、外表面设置外护层；所述的基管层按照质量份数计包括以下组分：
所述的内护层按照质量份数计包括以下组分：
脂肪族多异氰酸酯 10-15份；
低聚物多元醇 5-10份；
第一助剂 5-10份；
所述的外护层按照质量份数计包括以下组分：
硅酮树脂 5-10份；
环氧树脂 8-15份；
第二助剂 3-8份。
2.根据权利要求1所述的一种PVC波纹管，其特征在于，所述的基管层按照质量份数计包括以下组分：
Figure FDA0002183619090000012
3.根据权利要求1或2所述的一种PVC波纹管，其特征在于，所述的第一增塑剂为脂肪酸二元酸酯、直链醇的邻苯二甲酸酯、二元醇的脂肪酸酯、环氧脂肪酸单酯中的一种或者多种。
4.根据权利要求1或2所述的一种PVC波纹管，其特征在于，所述的第二增塑剂为N,N-二取代脂肪酸酰胺、环烷二羧酸酯、氯甲氧基脂肪酸酯、硬脂酸丁酯中的一种或者多种。
5.根据权利要求1或2所述的一种PVC波纹管，其特征在于，所述的改性剂按照质量百分比包括40％粉末丁腈橡胶、60％乙烯一醋酸乙烯一氧化碳共聚物。
6.根据权利要求1或2所述的一种PVC波纹管，其特征在于，所述的填充剂按照质量百分比包括20％硬脂酸丁酯、40％纳米碳酸钙、40％纳米三氧化二锑。
7.根据权利要求1或2所述的一种PVC波纹管，其特征在于，所述的第一助剂包括催化剂、阻燃剂，所述的第二助剂包括甲基异丁酮、固化剂、阻燃剂。
8.根据权利要求7所述的一种PVC波纹管，其特征在于，所述的固化剂为聚酰胺。
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