CN113861477A - 一种冰箱用pvc管及其表面处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冰箱用PVC管及其表面处理工艺。步骤1：将原料使用高速均质机中均质化，得到混合料，将其置于双螺杆挤出机中，挤出成型，得到PVC基础管；步骤2：将PVC基础管循环浸渍在聚酰胺溶液、氧化石墨烯分散液中，干燥，氙灯照射，得到PVC管。有益效果：(1)利用单宁酸对纳米粒子改性，有效增加纳米粒子的分散性，与聚氯乙烯的相容性，从而有效增加PVC管的韧性；(2)利用单宁酸对纳米粒子，有效增加与耐低温性增塑剂的作用力，与乙烯‑丙烯酸丁酯‑羰基共聚物协同增强PVC管的耐低温性。(3)利用循环浸渍工艺在表面浸渍交联了聚酰胺网络，形成了抑制增塑剂迁移的第二道屏障，增强耐低温性和抗冲击性。

Description

一种冰箱用PVC管及其表面处理工艺
技术领域
本发明涉及PVC管技术领域，具体为一种冰箱用PVC管及其表面处理工艺。
背景技术
聚氯乙烯管(PVC管)由于性能优越成本较低使其成为全球范围内应用量最大的塑料管材，被广泛应用在建筑、医疗、家电等多个领域。其中，由于聚氯乙烯为极性物质，分子间作用力强，使其韧性较差；特别是在低温下，其会由于聚乙烯管材硬化而无法使用，同时，聚氯乙烯不具有抗菌性，这两种缺陷限制了其在冰箱中的应用。
当然为了耐低温性问题，现有技术中，通常需要加入具有耐低温性能的丁腈胶，和耐低温增塑剂，但是丁腈胶由于分子极性与聚氯乙烯相差较大，相容性差。而增塑剂一般加入量较多，由于其分子量较小，且与聚氯乙烯链中间无法产生化学键，因此极易被析出，释放到外部，产生毒性；而加入量降低，会使得聚氯乙烯产品刚性增强，韧性降低，产生脆化，降低聚氯乙烯管的性能，减少了使用寿命。另一方面，现有技术中，通常会使用无机纳米颗粒来增加聚氯乙烯的韧性，但是纳米粒子的易聚集性也是存在的问题之一。
因此，解决上述问题，制备一种冰箱用PVC管具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冰箱用PVC管及其表面处理工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种冰箱用PVC管的表面处理工艺，包括以下步骤：
步骤1：将聚癸二酸丙二醇酯、润滑剂高速混合，得到混合物A，备用；将邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯按照比例混合，滴加悬浮液，加入消泡剂，搅拌均匀；加入聚氯乙烯树脂、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物，转移至高速均质机中均质化，加入混合物A均质化，得到混合料，将其置于双螺杆挤出机中，挤出成型，得到PVC基础管；
步骤2：将PVC基础管循环浸渍在聚酰胺溶液、氧化石墨烯分散液中，干燥，氙灯照射，得到PVC管。
较为优化地，步骤1中，所述悬浮液为：改性粒子超声分散在四氢呋喃中制备的5.5～6.5g/L的悬浮液；所述改性粒子的制备方法为：将中空纳米粒子和单宁酸按照质量比为1:1超声分散在乙醇中，低温超声1～1.5小时，冷冻干燥，得到改性粒子。其中，中空纳米粒子包括中空二氧化钛、中空氧化锌、中空二氧化锡等一系列中空无机金属纳米粒子中一种。
较为优化地，步骤1中，邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯的混合比例为(1.2～1.5):1，两者混合作为增塑剂；所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述消泡剂为有机硅消泡剂。
较为优化地，所述PVC基础管的原料包括以下组分：按重量计，聚氯乙烯树脂90～105份、增塑剂25～45份、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物8～15份、聚癸二酸丙二醇酯15～22份、改性粒子4～8份、润滑剂1～1.5份、消泡剂0.5～1份。
较为优化地，步骤1的具体步骤为：将聚癸二酸丙二醇酯、润滑剂在82～85℃下高速搅拌5～8分钟，得到混合物A，备用；将邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯按照比例混合，设置温度为60～62℃，滴加悬浮液，加入消泡剂，搅拌均匀；加入聚氯乙烯树脂、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物，在高速均质机中设置温度为95～105℃，搅拌速度为1100～1200rmp搅拌5～8分钟；降低搅拌速度为400～500rmp，搅拌20～30分钟；加入混合物A，继续搅拌20～30分钟；搅拌冷却至室温，得到混合料；将混合料置于双螺杆挤出机中，挤出成型，挤出温度为150～165℃，得到PVC基础管。
较为优化地，步骤2的具体步骤为：将PVC基础管聚酰胺溶液中5～8秒，在60～70℃的烘箱中干燥4～6分钟；转移至氧化石墨烯分散液中浸渍10～15分钟，在60～70℃的烘箱中干燥2～3分钟，在300W氙灯下照射5～8分钟；循环上述处理过程2～3次，得到PVC管。
较为优化地，聚酰胺溶液的制备方法为：将聚酰胺置于DMF中，设置温度为40～45℃搅拌30～40分钟，得到饱和的聚酰胺溶液；所述氧化石墨烯分散液的制备方法为：将氧化石墨烯与单宁酸按照质量比为1:0.8超声分散在乙醇溶液中，得到0.12～0.15g/L的氧化石墨烯分散液。
较为优化地，所述聚酰胺的制备方法为：将对苯二甲酸、4,4’-二(苯基异丙基)二苯胺、氯化钙、亚磷酸三苯酯、吡啶、N-甲基吡咯烷酮依次加入反应釜中，设置温度为80～120℃反应3～6小时，甲醇沉淀，洗涤干燥，得到聚酰胺。
本技术方案中，使用邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯为主要增塑剂，以耐低温性的己二酸二辛酯为辅助增塑剂，利用改性粒子和聚酰胺表面处理，抑制小分子物质的析出增加PVC管的韧性，并利用与聚氯乙烯极性相似的乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物和聚癸二酸丙二醇酯，共同增强PVC管耐低温性。制备得到一种具有抗菌性、耐低温性的、阻燃的乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物。
(1)单宁酸是一种多酚化合物，可作为抗氧化剂、螯合剂、交联剂使用。同时单宁酸中的酯基可以与增塑剂中物质发生极性反应，从而抑制增塑剂的迁移。而金属纳米粒子掺杂可以使得聚合物网络的抗冲击性增加，增强了聚合物的燃性，抑制了使得PVC管裂纹产生受阻和钝化。但若是分散性不佳，会使得应力集中，产生裂纹。
因此本方案中，使用单宁酸对金属纳米粒子改性，利用单宁酸和纳米粒子的表面相互作用螯合在纳米粒子上，同时利用接枝的单宁酸聚合物链和电荷相斥性，增强纳米粒子的分散性。同时，由于单宁酸中含氧基团与聚氯乙烯链中的分子间氢键、偶极-偶极相互作用，增加了纳米粒子在PVC管中的分散均匀性，同时增加了纳米粒子与聚氯乙烯树脂的相容性。另一方面，由于单宁酸与增塑剂之间的相互作用，使得增塑剂被固定在聚氯乙烯网络中，协同乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物和聚癸二酸丙二醇酯增加了复杂性网络，有效抑制了增塑剂的迁移。方案中先将增塑剂与改性粒子混合，利用改性粒子固定增塑剂，较平常依次加入，有效降低了初始迁移。
(2)使用循环浸渍表面工艺管的表面交联得到聚酰胺网络，形成了抑制增塑剂迁移的第二道屏障。相较于针对管材内外表面的改性方式，浸渍成膜更为简便，不需使用较复杂的设备。
过程中，制备了方向聚酰胺，同时在聚酰胺过程中加入了其同样具有抗氧化剂的作用，其作为辅助抗氧化剂与酚类单宁酸抗氧化剂具有较好的协同作用。且该涂层具有良好的抗菌性。
过程中，同样利用分子间氢键、偶极-偶极相互作用使得聚酰胺和单宁酸改性的氧化石墨烯叠层交联。并通过光照，增强氢键作用，有效降低表面涂层的厚度，增加交联密度，减少交联网络中空隙，以此有效降低增塑剂的迁移。同时，叠层交联相较于混合涂覆一次性交联，具有更好的抗冲击性和韧性。
另外，方案中使用中空纳米粒子，可以降低PVC管的质量，同时其可以协同氧化石墨烯产生阻燃性。相较于实心纳米粒子，中空纳米粒子阻燃性更加好。
另外，在循环浸渍过程中，浸渍聚酰胺溶液、氧化石墨烯分散液中间，可以加一个步骤浸渍铜离子溶液，有效增加表面涂层中氧化石墨烯的负载量，增加表面改性涂层的交联度。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：(1)利用单宁酸对纳米粒子改性，有效增加纳米粒子的分散性，与聚氯乙烯的相容性，从而有效增加PVC管的韧性；(2)利用单宁酸对纳米粒子，有效增加与耐低温性增塑剂的作用力，与乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物协同增强PVC管的耐低温性。(3)利用循环浸渍工艺在表面浸渍交联了聚酰胺网络，形成了抑制增塑剂迁移的第二道屏障，增强耐低温性和抗冲击性。
具体实施方式
下面将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：
步骤1：(1)将中空二氧化钛和单宁酸按照质量比为1:1超声分散在乙醇中，低温超声1.2小时，冷冻干燥，得到改性粒子；改性粒子超声分散在四氢呋喃中制备的6g/L的悬浮液；(2)将聚癸二酸丙二醇酯、润滑剂在85℃下高速搅拌6分钟，得到混合物A，备用；将邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯按照比例混合，设置温度为60℃，滴加悬浮液，加入消泡剂，搅拌均匀；加入聚氯乙烯树脂、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物，在高速均质机中设置温度为100℃，搅拌速度为1200rmp搅拌6分钟；降低搅拌速度为450rmp，搅拌25分钟；加入混合物A，继续搅拌25分钟；搅拌冷却至室温，得到混合料；将混合料置于双螺杆挤出机中，挤出成型，挤出温度为160℃，得到PVC基础管。
步骤2：(1)将0.5g对苯二甲酸、1.2g4,4’-二(苯基异丙基)二苯胺、0.2g氯化钙、4mL亚磷酸三苯酯、0.08mL吡啶、2mLN-甲基吡咯烷酮依次加入反应釜中，设置温度为100℃反应5小时，甲醇沉淀，洗涤干燥，得到聚酰胺；将聚酰胺置于DMF中，设置温度为42℃搅拌35分钟，得到饱和的聚酰胺溶液。(2)将氧化石墨烯与单宁酸按照质量比为1:0.8超声分散在乙醇溶液中，得到0.12g/L的氧化石墨烯分散液。(3)将PVC基础管聚酰胺溶液中6秒，在60℃的烘箱中干燥5分钟；转移至氧化石墨烯分散液中浸渍10分钟，在65℃的烘箱中干燥2分钟，在300W氙灯下照射5分钟；循环上述处理过程3次，在60℃下真空干燥8小时，得到PVC管。
本技术方案中，所述PVC基础管的原料包括以下组分：按重量计，聚氯乙烯树脂100份、增塑剂35份、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物12份、聚癸二酸丙二醇酯18份、改性粒子6份、润滑剂1.2份、消泡剂0.8份。其中，增塑剂为混合比例为1.2:1的邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯的，润滑剂为聚乙烯蜡，消泡剂为有机硅消泡剂。
实施例2：
步骤1：(1)将中空二氧化钛和单宁酸按照质量比为1:1超声分散在乙醇中，低温超声1小时，冷冻干燥，得到改性粒子；改性粒子超声分散在四氢呋喃中制备的5.5g/L的悬浮液；(2)将聚癸二酸丙二醇酯、润滑剂在82℃下高速搅拌5分钟，得到混合物A，备用；将邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯按照比例混合，设置温度为60℃，滴加悬浮液，加入消泡剂，搅拌均匀；加入聚氯乙烯树脂、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物，在高速均质机中设置温度为95℃，搅拌速度为1100rmp搅拌5分钟；降低搅拌速度为400rmp，搅拌20分钟；加入混合物A，继续搅拌20分钟；搅拌冷却至室温，得到混合料；将混合料置于双螺杆挤出机中，挤出成型，挤出温度为150℃，得到PVC基础管。
步骤2：(1)将0.5g对苯二甲酸、1.2g4,4’-二(苯基异丙基)二苯胺、0.2g氯化钙、4mL亚磷酸三苯酯、0.08mL吡啶、2mLN-甲基吡咯烷酮依次加入反应釜中，设置温度为120℃反应3小时，甲醇沉淀，洗涤干燥，得到聚酰胺；将聚酰胺置于DMF中，设置温度为40℃搅拌30分钟，得到饱和的聚酰胺溶液。(2)将氧化石墨烯与单宁酸按照质量比为1:0.8超声分散在乙醇溶液中，得到0.12g/L的氧化石墨烯分散液。(3)将PVC基础管聚酰胺溶液中5秒，在60℃的烘箱中干燥4分钟；转移至氧化石墨烯分散液中浸渍10分钟，在60℃的烘箱中干燥2分钟，在300W氙灯下照射5分钟；循环上述处理过程2次，在60℃下真空干燥6小时，得到PVC管。
本技术方案中，所述PVC基础管的原料包括以下组分：按重量计，聚氯乙烯树脂90份、增塑剂25份、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物8份、聚癸二酸丙二醇酯15、改性粒子4份、润滑剂1份、消泡剂0.5份。其中，增塑剂为混合比例为1.2:1的邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯的，润滑剂为聚乙烯蜡，消泡剂为有机硅消泡剂。
实施例3：
步骤1：(1)将中空二氧化钛和单宁酸按照质量比为1:1超声分散在乙醇中，低温超声1.5小时，冷冻干燥，得到改性粒子；改性粒子超声分散在四氢呋喃中制备的6.5g/L的悬浮液；(2)将聚癸二酸丙二醇酯、润滑剂在85℃下高速搅拌8分钟，得到混合物A，备用；将邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯按照比例混合，设置温度为62℃，滴加悬浮液，加入消泡剂，搅拌均匀；加入聚氯乙烯树脂、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物，在高速均质机中设置温度为105℃，搅拌速度为1200rmp搅拌8分钟；降低搅拌速度为500rmp，搅拌30分钟；加入混合物A，继续搅拌30分钟；搅拌冷却至室温，得到混合料；将混合料置于双螺杆挤出机中，挤出成型，挤出温度为165℃，得到PVC基础管。
步骤2：(1)将0.5g对苯二甲酸、1.2g4,4’-二(苯基异丙基)二苯胺、0.2g氯化钙、4mL亚磷酸三苯酯、0.08mL吡啶、2mLN-甲基吡咯烷酮依次加入反应釜中，设置温度为120℃反应6小时，甲醇沉淀，洗涤干燥，得到聚酰胺；将聚酰胺置于DMF中，设置温度为45℃搅拌40分钟，得到饱和的聚酰胺溶液。(2)将氧化石墨烯与单宁酸按照质量比为1:0.8超声分散在乙醇溶液中，得到0.15g/L的氧化石墨烯分散液。(3)将PVC基础管聚酰胺溶液中8秒，在70℃的烘箱中干燥6分钟；转移至氧化石墨烯分散液中浸渍15分钟，在70℃的烘箱中干燥3分钟，在300W氙灯下照射8分钟；循环上述处理过程3次，在60℃下真空干燥8小时，得到PVC管。
本技术方案中，所述PVC基础管的原料包括以下组分：按重量计，聚氯乙烯树脂105份、增塑剂45份、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物15份、聚癸二酸丙二醇酯22份、8份改性粒子、润滑剂1.5份、消泡剂1份。其中，增塑剂为混合比例为1.5:1的邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯的，润滑剂为聚乙烯蜡，消泡剂为有机硅消泡剂。
实施例4：不加入改性粒子，其余与实施例1相同；
具体：步骤1：将聚癸二酸丙二醇酯、润滑剂在85℃下高速搅拌6分钟，得到混合物A，备用；将邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯按照比例混合，设置温度为60℃，加入消泡剂，搅拌均匀；加入聚氯乙烯树脂、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物，在高速均质机中设置温度为100℃，搅拌速度为1200rmp搅拌6分钟；降低搅拌速度为450rmp，搅拌25分钟；加入混合物A，继续搅拌25分钟；搅拌冷却至室温，得到混合料；将混合料置于双螺杆挤出机中，挤出成型，挤出温度为160℃，得到PVC基础管。
实施例5：不使用单宁酸对纳米粒子进行改性，其余与实施例1相同；
具体：步骤1：(1)将中空二氧化钛超声分散在四氢呋喃中制备的6g/L的悬浮液；(2)将聚癸二酸丙二醇酯、润滑剂在85℃下高速搅拌6分钟，得到混合物A，备用；将邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯按照比例混合，设置温度为60℃，滴加悬浮液，加入消泡剂，搅拌均匀；加入聚氯乙烯树脂、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物，在高速均质机中设置温度为100℃，搅拌速度为1200rmp搅拌6分钟；降低搅拌速度为450rmp，搅拌25分钟；加入混合物A，继续搅拌25分钟；搅拌冷却至室温，得到混合料；将混合料置于双螺杆挤出机中，挤出成型，挤出温度为160℃，得到PVC基础管。
实施例6：单一浸渍聚酰胺溶液，其余与实施例1相同；
具体：步骤2中，(3)将PVC基础管聚酰胺溶液中6秒，在60℃的烘箱中干燥5分钟；在300W氙灯下照射5分钟；循环上述处理过程3次，在60℃下真空干燥8小时，得到PVC管。
实施例7：将聚酰胺溶液与氧化石墨烯分散混合，单一浸渍，其余与实施例1相同；
具体：步骤2中，(3)将聚酰亚胺溶液与氧化石墨烯混合均匀，将PVC基础管浸渍在溶液中30分钟，在60℃下真空干燥8小时，在300W氙灯下照射15分钟；得到PVC管。
实施例8：在循环浸渍聚酰胺溶液与氧化石墨烯分散之间，增加浸渍铜离子盐，其余与实施例1相同；
具体，步骤2中，(3)将PVC基础管聚酰胺溶液中6秒，在60℃的烘箱中干燥5分钟；转移至氯化铜水溶液中浸渍2分钟，转移至氧化石墨烯分散液中浸渍10分钟，在65℃的烘箱中干燥2分钟，在300W氙灯下照射5分钟；循环上述处理过程2次，在60℃下真空干燥8小时，得到PVC管。
实验：将实施例1～8制备的PVC管进行断裂伸长率表征；在120℃小烘烤240小时，检测PVC管中增塑剂的挥发量。并检测其低温脆化温度，以及进行大肠杆菌的抗菌实验。所得数据如下：
Figure BDA0003291429480000071
Figure BDA0003291429480000081
结论：由表中的数据可知，所制备的冰箱用PVC管在-25℃下并未脆化，可以应用于冰箱，同时，其抗菌性大于95％，具有优异的抗菌性。
而对比断裂伸长率可以看出：实施例1～3的断裂伸长率大于390％，具有优异的韧性，同时挥发量小于1％，表明PVC管具有优异的迁移性能和良好的抗热氧化性能。从实施例4～5的数据可以看出，纳米粒子、单宁酸明显增强了断裂伸长率，同时，而单宁酸明显抑制了增塑剂的迁移。原因是：单宁酸对纳米粒子具有分散作用，同时其余增塑剂之间具有极性作用力，可以有效抑制增塑剂的迁移。从实施例6的数据中可以看出，单一浸渍聚酰胺溶液，断裂伸长率下降，挥发量上升，抗菌性直线下降，原因是：氧化石墨烯和单宁酸可以有效嵌入聚酰胺网络中，从而降低表面网络空隙，进一步抑制小分子物质析出。同时氧化石墨烯和单宁酸具有抗菌性，由于未加入，使得抗菌性直线降低。从实施例7的数据可以看到断裂伸长率下降，表明循环浸渍的方式更优。从实施例8的数据可以看到断裂伸长率增加，原因是铜离子促进了单宁酸改性氧化石墨烯的吸附，进一步增加了断裂伸长率。但需要注意的是：不宜循环浸渍次数太多，会由于负载过厚而降低性能，因此，使用铜离子吸附，可以减少循环涂覆的次数。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (9)

1.一种冰箱用PVC管的表面处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：将聚癸二酸丙二醇酯、润滑剂高速混合，得到混合物A，备用；将邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯按照比例混合，滴加悬浮液，加入消泡剂，搅拌均匀；加入聚氯乙烯树脂、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物，转移至高速均质机中均质化，加入混合物A均质化，得到混合料，将其置于双螺杆挤出机中，挤出成型，得到PVC基础管；
步骤2：将PVC基础管循环浸渍在聚酰胺溶液、氧化石墨烯分散液中，干燥，氙灯照射，得到PVC管。
2.根据权利要求1所述的一种冰箱用PVC管的表面处理工艺，其特征在于：步骤1中，所述悬浮液为：改性粒子超声分散在四氢呋喃中制备的5.5～6.5g/L的悬浮液；所述改性粒子的制备方法为：将中空纳米粒子和单宁酸按照质量比为1:1超声分散在乙醇中，低温超声1～1.5小时，冷冻干燥，得到改性粒子。
3.根据权利要求1所述的一种冰箱用PVC管的表面处理工艺，其特征在于：步骤1中，邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯的混合比例为(1.2～1.5):1，两者混合作为增塑剂；所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述消泡剂为有机硅消泡剂。
4.根据权利要求1所述的一种冰箱用PVC管的表面处理工艺，其特征在于：所述PVC基础管的原料包括以下组分：按重量计，聚氯乙烯树脂90～105份、增塑剂25～45份、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物8～15份、聚癸二酸丙二醇酯15～22份、改性粒子4～8份、润滑剂1～1.5份、消泡剂0.5～1份。
5.根据权利要求1所述的一种冰箱用PVC管的表面处理工艺，其特征在于：步骤1的具体步骤为：将聚癸二酸丙二醇酯、润滑剂在82～85℃下高速搅拌5～8分钟，得到混合物A，备用；将邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和己二酸二辛酯按照比例混合，设置温度为60～62℃，滴加悬浮液，加入消泡剂，搅拌均匀；加入聚氯乙烯树脂、乙烯-丙烯酸丁酯-羰基共聚物，在高速均质机中设置温度为95～105℃，搅拌速度为1100～1200rmp搅拌5～8分钟；降低搅拌速度为400～500rmp，搅拌20～30分钟；加入混合物A，继续搅拌20～30分钟；搅拌冷却至室温，得到混合料；将混合料置于双螺杆挤出机中，挤出成型，挤出温度为150～165℃，得到PVC基础管。
6.根据权利要求1所述的一种冰箱用PVC管的表面处理工艺，其特征在于：步骤2的具体步骤为：将PVC基础管浸渍在聚酰胺溶液中5～8秒，在60～70℃的烘箱中干燥4～6分钟；转移至氧化石墨烯分散液中浸渍10～15分钟，在60～70℃的烘箱中干燥2～3分钟，在300W氙灯下照射5～8分钟；循环上述处理过程2～3次，得到PVC管。
7.根据权利要求1所述的一种冰箱用PVC管的表面处理工艺，其特征在于：聚酰胺溶液的制备方法为：将聚酰胺置于DMF中，设置温度为40～45℃搅拌30～40分钟，得到饱和的聚酰胺溶液；所述氧化石墨烯分散液的制备方法为：将氧化石墨烯与单宁酸按照质量比为1:0.8超声分散在乙醇溶液中，得到0.12～0.15g/L的氧化石墨烯分散液。
8.根据权利要求7所述的一种冰箱用PVC管的表面处理工艺，其特征在于：所述聚酰胺的制备方法为：将对苯二甲酸、4,4’-二(苯基异丙基)二苯胺、氯化钙、亚磷酸三苯酯、吡啶、N-甲基吡咯烷酮依次加入反应釜中，设置温度为80～120℃反应3～6小时，甲醇沉淀，洗涤干燥，得到聚酰胺。
9.根据权利要求1～8中任意一项所述的一种冰箱用PVC管的表面处理工艺制备得到的PVC管。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB807243A (en) * 1956-09-07 1959-01-14 Ici Ltd Mixed polyesters
GB1082919A (en) * 1965-07-09 1967-09-13 Roehm & Haas Gmbh Protective coatings for plasticised polyvinyl chloride
US4209437A (en) * 1978-07-14 1980-06-24 National Distillers And Chemical Corporation Extraction resistant liquid ethylene-vinyl acetate copolymer plasticized polyvinyl chloride resin
US4272559A (en) * 1977-11-01 1981-06-09 Agency Of Industrial Science And Technology Method for surface treatment of shaped articles of polyvinyl chloride resins
US4722816A (en) * 1985-05-21 1988-02-02 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for the preparation of shaped articles of a vinyl chloride-based resin having improved surface properties
US20050020718A1 (en) * 2001-09-25 2005-01-27 Claudius Gosse Plasticised polyvinyl chloride
CN105176013A (zh) * 2015-08-25 2015-12-23 陆思烨 一种抗菌耐老化塑料容器及其制备方法
CN105885307A (zh) * 2016-06-30 2016-08-24 安徽星鑫化工科技有限公司 一种绿色抗菌碳纤维增强pvc材料及其制备方法
CN108410080A (zh) * 2018-01-29 2018-08-17 浙江华富立复合材料有限公司 一种低voc、低气味的环保pvc封边条材料及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB807243A (en) * 1956-09-07 1959-01-14 Ici Ltd Mixed polyesters
GB1082919A (en) * 1965-07-09 1967-09-13 Roehm & Haas Gmbh Protective coatings for plasticised polyvinyl chloride
US4272559A (en) * 1977-11-01 1981-06-09 Agency Of Industrial Science And Technology Method for surface treatment of shaped articles of polyvinyl chloride resins
US4209437A (en) * 1978-07-14 1980-06-24 National Distillers And Chemical Corporation Extraction resistant liquid ethylene-vinyl acetate copolymer plasticized polyvinyl chloride resin
US4722816A (en) * 1985-05-21 1988-02-02 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for the preparation of shaped articles of a vinyl chloride-based resin having improved surface properties
US20050020718A1 (en) * 2001-09-25 2005-01-27 Claudius Gosse Plasticised polyvinyl chloride
CN105176013A (zh) * 2015-08-25 2015-12-23 陆思烨 一种抗菌耐老化塑料容器及其制备方法
CN105885307A (zh) * 2016-06-30 2016-08-24 安徽星鑫化工科技有限公司 一种绿色抗菌碳纤维增强pvc材料及其制备方法
CN108410080A (zh) * 2018-01-29 2018-08-17 浙江华富立复合材料有限公司 一种低voc、低气味的环保pvc封边条材料及其制备方法

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