CN111578006A - 一种纤维增强pvc软管 - Google Patents
一种纤维增强pvc软管 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111578006A CN111578006A CN202010483061.3A CN202010483061A CN111578006A CN 111578006 A CN111578006 A CN 111578006A CN 202010483061 A CN202010483061 A CN 202010483061A CN 111578006 A CN111578006 A CN 111578006A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fiber
- parts
- pvc
- abs resin
- polystyrene
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
- F16L11/04—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
- F16L11/08—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall
- F16L11/085—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more braided layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D23/00—Producing tubular articles
- B29D23/001—Pipes; Pipe joints
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
- C08J3/22—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques
- C08J3/226—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques using a polymer as a carrier
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2327/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers
- C08J2327/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08J2327/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C08J2327/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2483/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Derivatives of such polymers
- C08J2483/04—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
- C08K13/04—Ingredients characterised by their shape and organic or inorganic ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
- C08K2003/2241—Titanium dioxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
- C08K2003/3045—Sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
- C08K5/3412—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
- C08K5/3432—Six-membered rings
- C08K5/3435—Piperidines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
- C08K5/524—Esters of phosphorous acids, e.g. of H3PO3
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/08—Oxygen-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种纤维增强PVC软管,涉及管材的技术领域,由内向外依次包括PVC内层、纤维网层以及PVC外层,其特征在于:所述纤维网层采用复配纤维制成,所述复配纤维为聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维,所述PVC内层与所述PVC外层按重量份包括以下组分:PVC树脂75~95份、耐磨填料5~15份、耐老化母粒5~10份、增塑剂4~8份以及润滑剂1~3份。本发明制备的PVC软管具有不易断裂、耐压性强等优点。
Description
技术领域
本发明涉及管材的技术领域,尤其是涉及一种纤维增强PVC软管。
背景技术
软管广泛应用于介质输送和液压传动等使用场所,它对国民经济的发展起着至为重要的作用,按材质,软管可分为金属软管、橡胶软管和塑料软管三类。金属软管只应用某些特定的工作环境,其适应性和使用量有限。橡胶软管随着新型材料的开发以及生产工艺和设备的发展,在使用范围、适应性,使用量上处于优势。塑料软管是近年大力发展的新产品,随着合成树脂技术的发展以及塑料改性剂的开发,工艺设备的进步,再加上塑料软管自身的许多优越性大有取代其他软管之趋势,特别是PVC软管就是塑料软管中应用较为广泛的一种。
目前,公开号为CN110039743A的中国发明专利公开了一种竹碳纤维增强PVC 软管的制备方法,所述方法包括以下步骤:在生产线上使用网线编织机将竹炭纤维编织成网,之后通过挤出机将竹炭纤维网和聚氯乙烯树脂复合挤出,形成三层结构的竹碳纤维增强PVC软管,从内到外依次包括PVC内层、竹炭纤维中层和PVC外层。所述三层结构的竹碳纤维增强PVC软管外再次通过网线编织机编织竹炭纤维,形成四层结构的竹碳纤维增强PVC软管,从内到外依次包括PVC内层、竹炭纤维中层、PVC外层和竹炭纤维外层。
上述技术方案存在以下缺陷:竹炭纤维虽然具有良好的耐菌性与增强性,但是竹炭纤维材料较脆易断裂,用于PVC软管中会降低PVC软管的韧性,当传输介质压力较大时易导致PVC软管出现断裂问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供一种纤维增强PVC软管,具有不易断裂、耐压性强等优点。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种纤维增强PVC软管,由内向外依次包括PVC内层、纤维网层以及PVC外层,所述纤维网层采用复配纤维制成,所述复配纤维为聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维,所述 PVC内层与所述PVC外层按重量份包括以下组分:PVC树脂75~95份、耐磨填料5~ 15份、耐老化母粒5~10份、增塑剂4~8份以及润滑剂1~3份。
通过采用上述技术方案,ABS树脂强度高、韧性好,选用ABS树脂作为复配纤维材料的主料,使得复配纤维具有良好的强度与韧性,再选用聚苯乙烯对ABS树脂进行改性,以增强ABS树脂的强度,从而增强纤维网层结构的强度,以弥补PVC软管过于柔韧的缺陷,在使用苎麻纤维对ABS树脂进行改性,以进一步弥补聚苯乙烯由于强度过高而带来的性脆的缺陷,避免由纤维网层增强的PVC软管出现易折问题,因此,采用聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维制备的纤维网层增强材料相较于只使用竹炭纤维制备的纤维网层增强材料不仅具有更好的强度,还具有良好的韧性,从而提高PVC软管的抗折性,以此提高其耐压强度。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维的制备方法为:1)将苎麻纤维粉碎成纤维长度小于5mm、纤维直径小于20um的细碎物备用;2)将聚苯乙烯溶解于丙酮溶液中,再将苎麻纤维细碎物加入至聚苯乙烯溶解物中,并搅拌均匀,制得共混物;3)将ABS树脂加热至熔融状态,再将ABS树脂总重 3%的云母粉与步骤2)中的共混物加入ABS树脂熔融物中搅拌均匀;4)将步骤3)中搅拌均匀的混合物挤出成条状物,再对条状物进行纤维纺丝处理,制得纤维直径为10~ 20um的聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维丝。
通过采用上述技术方案,先将苎麻纤维粉碎,以提高混合时的均匀度,再将苎麻纤维与聚苯乙烯先预混合;云母粉具有良好的弹性、韧性、绝缘性、耐高温、耐酸碱、耐腐蚀、附着力强等特性,加入至体系中以提高体系材料之间的分散均匀性与粘合度,同时对体系材料起到增强作用;步骤4)中通过挤出工序的挤压进一步提高各组分之间的共混度。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述聚苯乙烯、苎麻纤维以及ABS 树脂的质量比为(2~4):(1~3):(10~15)。
通过采用上述技术方案,聚苯乙烯、苎麻纤维与ABS树脂的质量比控制在合适的范围内,以确保各组分之间充分发挥协同作用,且聚苯乙烯的添加量不宜过多,以避免PVC软管的脆性过大而易折。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述耐磨填料按重量份包括以下组分:短切玻璃纤维25~35份、硫酸钡5~10份、镁盐晶须3~7份以及钛酸盐片晶2~6 份。
通过采用上述技术方案,镁盐晶须为针状结构,具有明显的增强、增刚、阻燃作用,针状结构的镁盐晶须只有一个长度维度,是单晶结构,容易插层至短切玻璃纤维中,与玻璃纤维协同配合,增强填料结构之间的稳固性,以此增强PVC软管的强度性能以及耐磨性能;
钛酸盐片晶为片状结构,具有突出的摩擦性能,片状结构的钛酸盐晶须有两个长度维度,在大量使用时很容易发生团聚,将钛酸盐片晶与镁盐晶须以及短切玻璃纤维混合使用,镁盐晶须的针状结构具有分散钛酸盐片晶的作用,从而降低其发生团聚的可能性,部分钛酸盐片晶也可插层至短切玻璃纤维中,从而稳固填料结构,钛酸盐片晶的摩擦性能弥补了短切玻璃纤维耐磨性不足的缺陷,多种填料之间的配合作用有利于提高PVC软管的耐磨性能。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述耐老化母粒包括以下重量份的组分:聚甲基硅树脂95~115份、二氧化钛粉5~10份、4-羟基受阻哌啶0.03~0.05份、甲基硫醇锡0.2~0.6份以及亚磷酸三异辛酯0.3~0.9份。
通过采用上述技术方案,聚甲基硅树脂本身具有良好的耐热性与抗氧化性,二氧化钛既具有吸收紫外线的作用,还具有反射、散射紫外线、透过可见光的作用,且其性能稳定、耐热性良好;4-羟基受阻哌啶为受阻胺型光稳定剂,通过捕获PVC分子中因光氧化生成的活性自由基,从而抑制光氧化过程,达到光稳定目的;甲基硫醇锡是良好的热稳定剂,用于弥补PVC软管热稳定性差、易分解的缺陷;亚磷酸三异辛酯是性能优异的抗氧化剂,用于提高PVC软管的抗氧化性,耐老化母粒中的多种组分之间互相协同,以增强PVC软管的光热稳定性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述耐老化母粒的制备方法为:1) 将聚甲基硅树脂加热至熔融状态,再向其中加入二氧化钛粉,搅拌均匀后依次加入4-羟基受阻哌啶、甲基硫醇锡以及亚磷酸三异辛酯,每种组分加入间隔5~10min,制得共混物;2)将共混物挤出成型,再将成型物粉碎过筛,制得粒径为5~10um的耐老化母粒。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:一种纤维增强PVC软管的制备方法,包括以下制备步骤:
S1.纤维网层制备:将聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维编织成网,纤维网层由至少两股聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维丝编织而成;
S2.PVC内层、外层制备:将PVC树脂、耐磨填料、耐老化母粒、增塑剂以及润滑剂依次加入双螺杆挤出机中混合均匀后挤出成型备用;
S3.复合:在纤维网层的两面涂覆胶黏剂,再将两块成型物分别粘附于纤维网层的两面,再将复合物置于模腔中挤压成型,再对复合物进行切割、卷曲处理,制得预成品;
S4.冷却定型处理:对预成品进行快速冷却处理,使其定型,再将预成品置于20℃的环境中保持24h使其性质稳定,制得成品PVC软管。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述增塑剂为邻苯二甲酸酯。
通过采用上述技术方案,由于邻苯二甲酸酯为无色透明液体,不会影响PVC软管本身的颜色,且邻苯二甲酸酯与PVC树脂具有良好的相容性,因此,选用邻苯二甲酸酯作为本方案的增塑剂使用。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述润滑剂为聚乙烯蜡。
通过采用上述技术方案,聚乙烯蜡与PVC树脂相容性差,加工过程中在PVC熔体与机筒之间形成润滑层,减小剪切摩擦,从而延迟PVC软管体系塑化的时间,提高脱模效率,因此选用聚乙烯蜡作为本方案的润滑剂使用。
综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:
1.采用聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维制备的纤维网层增强材料相较于只使用竹炭纤维制备的纤维网层增强材料不仅具有更好的强度,还具有良好的韧性,从而提高PVC软管的抗折性,以此提高其耐压强度;
2.耐磨填料中多种耐磨组分之间的配合作用有利于提高PVC软管的耐磨性能;
3.耐老化母粒中的多种组分之间互相协同,以增强PVC软管的光热稳定性。
具体实施方式
实施例1,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,由内向外依次包括PVC内层、纤维网层以及PVC外层,纤维网层采用复配纤维制成,复配纤维为聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维,聚苯乙烯、苎麻纤维以及ABS树脂的质量比为3:2:12.5;
聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维的制备方法为:1)将苎麻纤维粉碎成纤维长度为3mm、纤维直径为15um的细碎物备用;2)将聚苯乙烯溶解于丙酮溶液中,再将苎麻纤维细碎物加入至聚苯乙烯溶解物中,并搅拌均匀,制得共混物;3)将ABS树脂加热至熔融状态,再将ABS树脂总重3%的云母粉与步骤2)中的共混物加入ABS树脂熔融物中搅拌均匀;4)将步骤3)中搅拌均匀的混合物挤出成条状物,再对条状物进行纤维纺丝处理,制得纤维直径为15um的聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维丝;
PVC内层与PVC外层按重量份包括以下组分:PVC树脂85份、耐磨填料10份、耐老化母粒7.5份、邻苯二甲酸酯6份以及聚乙烯蜡2份;
耐磨填料按重量份包括以下组分:短切玻璃纤维30份、硫酸钡7.5份、镁盐晶须5份以及钛酸盐片晶4份;
耐老化母粒按重量份包括以下组分:聚甲基硅树脂105份、二氧化钛粉7.5份、4-羟基受阻哌啶0.04份、甲基硫醇锡0.4份以及亚磷酸三异辛酯0.6份;
耐老化母粒的制备方法为:1)将聚甲基硅树脂加热至熔融状态,再向其中加入二氧化钛粉,搅拌均匀后依次加入4-羟基受阻哌啶、甲基硫醇锡以及亚磷酸三异辛酯,每种组分加入间隔8min,制得共混物;2)将共混物挤出成型,再将成型物粉碎过筛,制得粒径为8um的耐老化母粒;
纤维增强PVC软管的制备方法包括以下制备步骤:
S1.纤维网层制备:将聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维编织成网,纤维网层由至少两股聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维丝编织而成;
S2.PVC内层、外层制备:将PVC树脂、耐磨填料、耐老化母粒、增塑剂以及润滑剂依次加入双螺杆挤出机中混合均匀后挤出成型备用;
S3.复合:在纤维网层的两面涂覆胶黏剂,再将两块成型物分别粘附于纤维网层的两面,再将复合物置于模腔中挤压成型,再对复合物进行切割、卷曲处理,制得预成品;
S4.冷却定型处理:对预成品进行快速冷却处理,使其定型,再将预成品置于20℃的环境中保持24h使其性质稳定,制得成品PVC软管。
实施例2,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:PVC内层与PVC外层按重量份包括以下组分:PVC树脂75份、耐磨填料5份、耐老化母粒5份、邻苯二甲酸酯4份以及聚乙烯蜡1份。
实施例3,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:PVC内层与PVC外层按重量份包括以下组分:PVC树脂95份、耐磨填料15份、耐老化母粒10份、邻苯二甲酸酯8份以及聚乙烯蜡3份。
实施例4,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:耐磨填料按重量份包括以下组分:短切玻璃纤维25份、硫酸钡5份、镁盐晶须3份以及钛酸盐片晶2份。
实施例5,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:耐磨填料按重量份包括以下组分:短切玻璃纤维35份、硫酸钡10份、镁盐晶须7份以及钛酸盐片晶6份。
实施例6,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:耐老化母粒按重量份包括以下组分:聚甲基硅树脂95份、二氧化钛粉5份、4-羟基受阻哌啶0.03份、甲基硫醇锡0.2份以及亚磷酸三异辛酯0.3份。
实施例7,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:耐老化母粒按重量份包括以下组分:聚甲基硅树脂115份、二氧化钛粉10份、4-羟基受阻哌啶0.05份、甲基硫醇锡0.6份以及亚磷酸三异辛酯0.9份。
实施例8,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:聚苯乙烯、苎麻纤维以及ABS树脂的质量比为2:1:10。
实施例9,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:聚苯乙烯、苎麻纤维以及ABS树脂的质量比为4:3:15。
实施例10,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
聚苯乙烯、苎麻纤维以及ABS树脂的质量比为2:3:10。
实施例11,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
聚苯乙烯、苎麻纤维以及ABS树脂的质量比为4:1:15。
实施例12,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
纤维网层采用复配纤维制成,复配纤维为聚苯乙烯/ABS树脂纤维,聚苯乙烯与ABS树脂的质量比为3:12.5;
聚苯乙烯/ABS树脂纤维的制备方法为:1)将聚苯乙烯溶解于丙酮溶液中,并搅拌均匀;2)将ABS树脂加热至熔融状态,再将ABS树脂总重3%的云母粉与步骤1)中的聚苯乙烯溶解物加入ABS树脂熔融物中搅拌均匀;3)将步骤2)中搅拌均匀的混合物挤出成条状物,再对条状物进行纤维纺丝处理,制得纤维直径为15um的聚苯乙烯/ABS树脂纤维丝;
纤维增强PVC软管的制备方法中的添加组分做对应性修改。
实施例13,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
纤维网层采用复配纤维制成,复配纤维为苎麻纤维/ABS树脂纤维,苎麻纤维与ABS树脂的质量比为2:12.5;
苎麻纤维/ABS树脂纤维的制备方法为:1)将苎麻纤维粉碎成纤维长度为3mm、纤维直径为15um的细碎物备用;2)将ABS树脂加热至熔融状态,再将ABS树脂总重3%的云母粉与苎麻纤维细碎物加入ABS树脂熔融物中搅拌均匀;3)将步骤2)中搅拌均匀的混合物挤出成条状物,再对条状物进行纤维纺丝处理,制得纤维直径为15um的苎麻纤维/ABS树脂纤维丝;
纤维增强PVC软管的制备方法中的添加组分做对应性修改。
实施例14,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
纤维网层采用ABS树脂纤维制成,纤维增强PVC软管的制备方法中的添加组分做对应性修改。
实施例15,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
删除PVC内层与PVC外层组分中的耐磨填料,纤维增强PVC软管的制备方法中的添加组分做对应性修改。
实施例16,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
删除耐磨填料组分中的镁盐晶须。
实施例17,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
删除耐磨填料组分中的镁盐晶须。
实施例18,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
删除PVC内层与PVC外层组分中的耐老化母粒,纤维增强PVC软管的制备方法中的添加组分做对应性修改。
实施例19,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
删除耐老化母粒组分中的甲基硫醇锡。
实施例20,为本发明公开的一种纤维增强PVC软管,与实施例1的不同之处在于:
删除耐老化母粒组分中的4-羟基受阻哌啶。
对比例1,为一种纤维增强PVC软管,由内向外依次包括PVC内层、纤维网层以及PVC外层,纤维网层采用竹炭纤维制成;
PVC内层与PVC外层按重量份包括以下组分:PVC树脂85份、邻苯二甲酸酯6份以及聚乙烯蜡2份;
纤维增强PVC软管的制备方法包括以下制备步骤:
S1.纤维网层制备:将竹炭纤维编织成网,纤维网层由至少两股竹炭纤维丝编织而成;
S2.PVC内层、外层制备:将PVC树脂、邻苯二甲酸酯以及聚乙烯蜡依次加入双螺杆挤出机中混合均匀后挤出成型备用;
S3.复合:在竹炭纤维网层的两面涂覆胶黏剂,再将两块成型物分别粘附于竹炭纤维网层的两面,再将复合物置于模腔中挤压成型,再对复合物进行切割、卷曲处理,制得预成品;
S4.冷却定型处理:对预成品进行快速冷却处理,使其定型,再将预成品置于20℃的环境中保持24h使其性质稳定,制得成品PVC软管。
性能检测试验
对由实施例1~20以及对比例1中的配方以及制备方法制得的PVC软管进行取样,并对样品进行以下性能检测。
1、抗压强度试验
采用测压泵检测样品的抗流体压力性能,并将检测结果记录在表1中。
2、热稳定性试验
根据GB/T 9349检测样品的热稳定性,记录样品初始变色的时间,样品初始变色时间越长,说明样品的热稳定性越好,将检测结果记录在表1中。
3、光稳定性试验
将样品置于耐老化试验箱中,并进行紫外光集中照射,每组样品照射500h,然后将样品取出放置在光学显微镜下,主要观察其表面是否出现裂纹的老化现象,并划分裂纹程度等级,以裂纹程度等级表征样品的光稳定性能,裂纹程度等级越低,说明样品的光稳定性能越好,将检测结果记录在表1中;
裂纹程度等级:
0级:看不到裂纹;
1级:稍微看到裂纹,裂纹1~3根;
2级:看到裂纹,裂纹4~7根;
3级:看到裂纹,裂纹7~10根;
4级:看到裂纹,裂纹11根以上。
4、耐磨性能试验
将样品置于磨耗试验机中进行磨耗试验,以30r/min转速,旋转至100转停止,称量记录样品的初始质量与磨耗试验后质量,计算磨耗损失量,并将试验结果记录在表 1中。
表1-样品的各项性能检测数据
由表1中样品的各项性能检测数据可知:
1、在合理的范围内改变PVC内、外层各组分之间的添加量,对PVC软管各项性能的影响不大,软管始终保持良好的理化性能;
2、在合理的范围内改变耐磨填料与耐老化母粒中各组分之间的添加量,对PVC软管各项性能的影响不大,软管始终保持良好的理化性能;
3、聚苯乙烯、苎麻纤维以及ABS树脂的质量比控制在合适的范围内,可确保PVC软管始终保持良好的理化性能;
4、使用聚苯乙烯/ABS树脂纤维与苎麻纤维/ABS树脂纤维作为对比实施例,分别向体系中加入上述两种组分,PVC软管的抗压强度有明显提高,但是其提升效果不如加入聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维的提升效果显著;
5、只向体系中加入ABS树脂纤维对于PVC软管抗压强度的提升效果不如加入聚苯乙烯/ABS树脂纤维或苎麻纤维/ABS树脂纤维对于PVC软管抗压强度的提升效果显著;
6、耐磨填料的添加明显提高了PVC软管的耐磨性能,且删除其中的镁盐晶须或钛酸盐片状晶须,会对PVC软管的耐磨性能产生明显的影响,这可能不止是因为两种组分本身的性能作用,还因为两种组分添加至耐磨填料体系中,与其他组分产生了协同作用;
7、耐老化母粒的添加明显提高了PVC软管的光热稳定性,且删除其中的甲基硫醇锡或4-羟基受阻哌啶,会对PVC软管的光热稳定性产生明显的影响,这可能不止是因为两种组分本身的性能作用,还因为两种组分添加至耐老化母粒体系中,与其他组分产生了协同作用。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,并非对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (9)
1.一种纤维增强PVC软管,由内向外依次包括PVC内层、纤维网层以及PVC外层,其特征在于:所述纤维网层采用复配纤维制成,所述复配纤维为聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维,所述PVC内层与所述PVC外层按重量份包括以下组分:PVC树脂75~95份、耐磨填料5~15份、耐老化母粒5~10份、增塑剂4~8份以及润滑剂1~3份。
2.根据权利要求1所述的一种纤维增强PVC软管,其特征在于:所述聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维的制备方法为:1)将苎麻纤维粉碎成纤维长度小于5mm、纤维直径小于20um的细碎物备用;2)将聚苯乙烯溶解于丙酮溶液中,再将苎麻纤维细碎物加入至聚苯乙烯溶解物中,并搅拌均匀,制得共混物;3)将ABS树脂加热至熔融状态,再将ABS树脂总重3%的云母粉与步骤2)中的共混物加入ABS树脂熔融物中搅拌均匀;4)将步骤3)中搅拌均匀的混合物挤出成条状物,再对条状物进行纤维纺丝处理,制得纤维直径为10~20um的聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维丝。
3.根据权利要求1所述的一种纤维增强PVC软管,其特征在于:所述聚苯乙烯、苎麻纤维以及ABS树脂的质量比为(2~4):(1~3):(10~15)。
4.根据权利要求1所述的一种纤维增强PVC软管,其特征在于:所述耐磨填料按重量份包括以下组分:短切玻璃纤维25~35份、硫酸钡5~10份、镁盐晶须3~7份以及钛酸盐片晶2~6份。
5.根据权利要求1所述的一种纤维增强PVC软管,其特征在于:所述耐老化母粒包括以下重量份的组分:聚甲基硅树脂95~115份、二氧化钛粉5~10份、4-羟基受阻哌啶0.03~0.05份、甲基硫醇锡0.2~0.6份以及亚磷酸三异辛酯0.3~0.9份。
6.根据权利要求5所述的一种纤维增强PVC软管,其特征在于:所述耐老化母粒的制备方法为:1)将聚甲基硅树脂加热至熔融状态,再向其中加入二氧化钛粉,搅拌均匀后依次加入4-羟基受阻哌啶、甲基硫醇锡以及亚磷酸三异辛酯,每种组分加入间隔5~10min,制得共混物;2)将共混物挤出成型,再将成型物粉碎过筛,制得粒径为5~10um的耐老化母粒。
7.根据权利要求1~6任一项所述的一种纤维增强PVC软管的制备方法,其特征在于:包括以下制备步骤:
S1.纤维网层制备:将聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维编织成网,纤维网层由至少两股聚苯乙烯/苎麻纤维/ABS树脂纤维丝编织而成;
S2.PVC内层、外层制备:将PVC树脂、耐磨填料、耐老化母粒、增塑剂以及润滑剂依次加入双螺杆挤出机中混合均匀后挤出成型备用;
S3.复合:在纤维网层的两面涂覆胶黏剂,再将两块成型物分别粘附于纤维网层的两面,再将复合物置于模腔中挤压成型,再对复合物进行切割、卷曲处理,制得预成品;
S4.冷却定型处理:对预成品进行快速冷却处理,使其定型,再将预成品置于20℃的环境中保持24h使其性质稳定,制得成品PVC软管。
8.根据权利要求1所述的一种纤维增强PVC软管,其特征在于:所述增塑剂为邻苯二甲酸酯。
9.根据权利要求1所述的一种纤维增强PVC软管,其特征在于:所述润滑剂为聚乙烯蜡。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010483061.3A CN111578006B (zh) | 2020-06-01 | 2020-06-01 | 一种纤维增强pvc软管及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010483061.3A CN111578006B (zh) | 2020-06-01 | 2020-06-01 | 一种纤维增强pvc软管及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111578006A true CN111578006A (zh) | 2020-08-25 |
CN111578006B CN111578006B (zh) | 2021-12-31 |
Family
ID=72110561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010483061.3A Active CN111578006B (zh) | 2020-06-01 | 2020-06-01 | 一种纤维增强pvc软管及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111578006B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112592527A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-02 | 四川兰晨管业有限公司 | 一种聚乙烯双壁波纹管及其制备方法 |
CN112694657A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-23 | 四川兰晨管业有限公司 | 扩口钢带增强聚乙烯螺旋波纹管及其制备方法 |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100566333B1 (ko) * | 2004-08-11 | 2006-03-31 | 헨켈코리아 주식회사 | 튜브형 실링재의 제조방법 |
CN101096587A (zh) * | 2007-06-18 | 2008-01-02 | 大连工业大学 | 抗静电母料及煤矿用高强度聚氯乙烯管材的制造方法 |
CN104098833A (zh) * | 2013-04-09 | 2014-10-15 | 合肥杰事杰新材料股份有限公司 | 一种用于聚丙烯的抗氧耐热母粒及其制备方法 |
CN105221859A (zh) * | 2015-10-22 | 2016-01-06 | 盘锦建硕管业有限公司 | 一种纤维增强型保温热塑性塑料复合管材及其制备方法 |
CN105402502A (zh) * | 2015-10-22 | 2016-03-16 | 盘锦建硕管业有限公司 | 一种外波纹增强型保温塑料供暖/供冷管的生产工艺 |
CN107000294A (zh) * | 2014-12-17 | 2017-08-01 | 美国圣戈班性能塑料公司 | 复合管材及其制造和使用方法 |
CN107781540A (zh) * | 2016-08-30 | 2018-03-09 | 青岛嘉盈建材有限公司 | 一种纤维网增强塑料复合管 |
CN110039743A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-07-23 | 浙江峰源新材料科技股份有限公司 | 一种竹碳纤维增强pvc软管的制备方法 |
CN210113438U (zh) * | 2019-04-12 | 2020-02-25 | 济宁百优特管业有限公司 | 热塑性塑料双层管道 |
CN210196674U (zh) * | 2019-05-05 | 2020-03-27 | 山西青科恒安矿业新材料有限公司 | 一种玄武岩纤维丝带增强的高压pvc管 |
US20200158266A1 (en) * | 2014-02-04 | 2020-05-21 | Eaton Intelligent Power Limited | Low permeation fuel hose |
-
2020
- 2020-06-01 CN CN202010483061.3A patent/CN111578006B/zh active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100566333B1 (ko) * | 2004-08-11 | 2006-03-31 | 헨켈코리아 주식회사 | 튜브형 실링재의 제조방법 |
CN101096587A (zh) * | 2007-06-18 | 2008-01-02 | 大连工业大学 | 抗静电母料及煤矿用高强度聚氯乙烯管材的制造方法 |
CN104098833A (zh) * | 2013-04-09 | 2014-10-15 | 合肥杰事杰新材料股份有限公司 | 一种用于聚丙烯的抗氧耐热母粒及其制备方法 |
US20200158266A1 (en) * | 2014-02-04 | 2020-05-21 | Eaton Intelligent Power Limited | Low permeation fuel hose |
CN107000294A (zh) * | 2014-12-17 | 2017-08-01 | 美国圣戈班性能塑料公司 | 复合管材及其制造和使用方法 |
CN105221859A (zh) * | 2015-10-22 | 2016-01-06 | 盘锦建硕管业有限公司 | 一种纤维增强型保温热塑性塑料复合管材及其制备方法 |
CN105402502A (zh) * | 2015-10-22 | 2016-03-16 | 盘锦建硕管业有限公司 | 一种外波纹增强型保温塑料供暖/供冷管的生产工艺 |
CN107781540A (zh) * | 2016-08-30 | 2018-03-09 | 青岛嘉盈建材有限公司 | 一种纤维网增强塑料复合管 |
CN210113438U (zh) * | 2019-04-12 | 2020-02-25 | 济宁百优特管业有限公司 | 热塑性塑料双层管道 |
CN210196674U (zh) * | 2019-05-05 | 2020-03-27 | 山西青科恒安矿业新材料有限公司 | 一种玄武岩纤维丝带增强的高压pvc管 |
CN110039743A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-07-23 | 浙江峰源新材料科技股份有限公司 | 一种竹碳纤维增强pvc软管的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
李怀栋等: ""ABS/PS共混改性研究",李怀栋等,塑料工业,第40卷第2期,第27-30页,2012年2月28日"", 《ABS/PS共混改性研究》 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112592527A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-02 | 四川兰晨管业有限公司 | 一种聚乙烯双壁波纹管及其制备方法 |
CN112694657A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-23 | 四川兰晨管业有限公司 | 扩口钢带增强聚乙烯螺旋波纹管及其制备方法 |
CN112694657B (zh) * | 2020-12-24 | 2023-02-03 | 四川兰晨管业有限公司 | 扩口钢带增强聚乙烯螺旋波纹管及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111578006B (zh) | 2021-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111578006B (zh) | 一种纤维增强pvc软管及其制备方法 | |
EP3083805A1 (de) | Langfaser-verstärkte polyamide | |
CN101875768A (zh) | 一种耐老化玻纤增强聚碳酸酯组合物及其制备方法 | |
CN112724675A (zh) | 一种聚苯硫醚复合材料及其制备方法 | |
CN103436008A (zh) | 一种超高玻璃纤维增强尼龙材料及其制备方法 | |
CN103467958A (zh) | 无机填料增强无卤阻燃pc/abs合金及其制备方法 | |
JP5491213B2 (ja) | 人工毛髪用繊維及び頭飾品 | |
CN111278624A (zh) | 热熔层压法3d打印机的造型材料用树脂组合物及其丝状成型体 | |
JPWO2017141938A1 (ja) | セルロースアセテート組成物 | |
JP5156124B2 (ja) | ポリカーボネート組成物、その製造方法およびそれを含む物品 | |
CN111748176A (zh) | 一种耐高温、耐磨、环保的复合塑料 | |
CN112126152A (zh) | 一种具有微光扩散效果的聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
CN105017526B (zh) | 一种增韧增强尼龙6的增容剂及其制备方法和用途 | |
CN111087787A (zh) | 一种生物可降解纤维增强的pc/abs复合材料 | |
CN116082709A (zh) | 一种无机成核剂及其制备方法及耐热聚乳酸 | |
KR101407092B1 (ko) | 셀룰로오스 유도체 및 pbat를 포함한 생분해성 수지 조성물 | |
CN110698832B (zh) | 一种纳米粒子增强的阻燃耐老化pc复合材料及其制备方法 | |
CN104448685A (zh) | 一种陶瓷纤维增强阻燃abs及其制备方法 | |
CN113667241A (zh) | 一种阻燃90℃pvc绝缘料的制备方法 | |
CN111647259A (zh) | 一种生物降解的复合电缆及其制备方法 | |
CN101067038B (zh) | 一种非卤环保阻燃pc复合材料及其制备方法 | |
CN113667296A (zh) | 一种耐热抗老化的高分子材料及其制备方法 | |
CN115287005B (zh) | 一种阻燃pvc胶带 | |
CN109651788A (zh) | 一种低析出的阻燃光扩散聚碳酸酯树脂及其制备方法 | |
KR101249407B1 (ko) | 열가소성 전분의 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |