一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管，由以下原料制備制成：香蕉葉、陶瓷纖維、0.2%鋯酸酯偶聯(lián)劑、鄰苯二甲酸二丁酯、蟲膠、偶氮二甲酰胺、碳酸氫鈉、氧化鋅、聚氯乙烯、硅油、三氧化二鐵、環(huán)氧大豆油、鈦白粉、聚磷酸銨、氧化鋁微粉、坡縷石粉、過氧化苯甲酰、去離子水適量；本發(fā)明通過獨(dú)特的配方及生產(chǎn)工藝制備出的香蕉纖維增強(qiáng)聚氯乙烯管材，不含對人體有害的重金屬成分，對環(huán)境不會(huì)造成污染，具有很好的環(huán)保效果，本發(fā)明簡單易行、材料來源廣泛、成本低廉，使用效果好。
【專利說明】
一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)泡聚氯乙烯技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管。
【背景技術(shù)】
[0002]排風(fēng)設(shè)備中輸送氣體的管道稱為風(fēng)管，它把系統(tǒng)中的各種設(shè)備或部件連成了一個(gè)整體。風(fēng)管通常用表面光滑的材料制作例如聚氯乙烯管。聚氯乙烯是五大通用塑料之一，在建材、包裝等諸多行業(yè)有著廣泛的用途。聚氯乙烯發(fā)泡材料由于具有輕質(zhì)、隔熱、隔音、高比強(qiáng)度、絕緣等特點(diǎn)更備受青睞，然而發(fā)泡材料在帶來成本降低的同時(shí)，機(jī)械性能下降，極大的限制了 PVC發(fā)泡材料的應(yīng)用。《聚氯乙烯-蒙脫土發(fā)泡復(fù)合材料的研究》中利用季銨鹽、季膦鹽和磷酸酯類插層劑與硅烷偶聯(lián)劑并用，制備改性蒙脫土，結(jié)果表明當(dāng)蒙脫土份數(shù)在1-3phr時(shí)，壓縮性能、拉伸性能、彎曲性能都有提高，熱變形溫度和阻燃性隨著蒙脫土份數(shù)的增加而提高。但是蒙脫土加入過量，在基體中團(tuán)聚而使發(fā)泡材料質(zhì)量下降，并且該發(fā)泡材料的拉伸性能、強(qiáng)度、阻燃性、抗化學(xué)腐蝕能力均有待提高。
[0003]我國是世界香蕉主產(chǎn)國之一，每年可產(chǎn)香蕉五百百萬噸供人們享用，但是伴隨著產(chǎn)生的香蕉韌皮、香蕉葉、香蕉假莖等副產(chǎn)品卻沒有得到應(yīng)用的開發(fā)應(yīng)用，只有少部分被加工成繩索、麻袋、手提包及其他花式品，絕大部分被當(dāng)做垃圾丟掉了，這不僅浪費(fèi)了資源，還污染了環(huán)境。所以從香蕉葉中提取香蕉纖維制備成復(fù)合材料，對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的意義。香蕉纖維可分為香蕉莖纖維和香蕉葉纖維，香蕉莖纖維具有一般麻類纖維的優(yōu)點(diǎn)，如強(qiáng)度高、伸長小、纖維粗硬、易于吸濕放濕、易于染色等特點(diǎn)，香蕉葉纖維具有優(yōu)良的抗堿、酚、甲酸、氯仿、丙酮能力，將其添加到聚氯乙烯材料中能夠減少環(huán)境污染帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，并且還能夠提高聚氯乙烯的抗化學(xué)腐蝕能力，但是直接加入會(huì)降低聚氯乙烯本身的材料性能，限制其應(yīng)用，必須對香蕉纖維進(jìn)行改性，提高其與聚氯乙烯的界面相容性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管，由以下重量份的原料制備制成:香蕉葉20-25、陶瓷纖維4-5、0.2%錯(cuò)酸酯偶聯(lián)劑1-1.5、鄰苯二甲酸二丁酯2-3、蟲膠2.4-3、偶氮二甲酰胺1.5-
2、碳酸氫鈉5-6、氧化鋅0.2-0.3、聚氯乙烯100-110、硅油1-2、三氧化二鐵0.6-0.9、環(huán)氧大豆油3-4、鈦白粉4.4-4.7、聚磷酸銨2-3、氧化鋁微粉0.8-1.2、坡縷石粉2.8-3.5、過氧化苯甲酰0.6-1、去尚子水適量。
[0006]所述一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管，由以下具體步驟制備制成:
(I)將香蕉葉清洗干凈晾干后采用壓榨、漂白、清洗、烘干的方法提取香蕉纖維，再將香蕉纖維和陶瓷纖維進(jìn)行混紡并條得到混合纖維條備用；將0.2%鋯酸酯偶聯(lián)劑用75%的乙醇溶解，按照質(zhì)量比2:3充分混合均勻，再將混合纖維條以浴比1:10浸漬到偶聯(lián)劑溶液中，加熱至溶劑揮發(fā)，烘干后備用；
(2)將三氧化二鐵、氧化鋁微粉和坡縷石粉進(jìn)行機(jī)械攪拌混勻，然后與蟲膠、鄰苯二甲酸二丁酯、乙醇一同加到超聲振蕩器中，混合分散均勻，加熱形成粘狀漿料備用；
(3)將步驟(2)制備的粘狀漿料噴涂到步驟(I)改性纖維條上，之后加到烘箱中烘干，烘干后將纖維條短切成1-3_長度；
(4)將聚氯乙烯及其剩余物質(zhì)加到高速混合機(jī)中混合均勻，隨后加到熱煉機(jī)中混合塑化，溫度控制在136-145°C，再加入步驟(3)制備的纖維，混合均勻后加到模腔中進(jìn)行模壓發(fā)泡，溫度控制在180-190°C，時(shí)間為2-3min，保壓壓力為15-18MPa，自然冷卻即可得到。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明利用鋯酸酯偶聯(lián)劑改性混紡的香蕉葉纖維和陶瓷纖維條，使香蕉葉纖維中半纖維素和木質(zhì)素成分減少，纖維素原纖的結(jié)合程度減弱，提高了纖維的斷裂伸長率和拉伸強(qiáng)度，再利用蟲膠的粘結(jié)性和鄰苯二甲酸二丁酯對聚氯乙烯良好的作用處理坡縷石粉等納米混合物，噴涂在混合纖維條表面提高了阻燃、耐磨、耐火等性能，并且在聚氯乙烯中分散性好，不團(tuán)聚，達(dá)到提高聚氯乙烯發(fā)泡管阻燃、耐磨、耐腐蝕、質(zhì)輕、柔軟等特性;本發(fā)明通過獨(dú)特的配方及生產(chǎn)工藝制備出的香蕉纖維增強(qiáng)聚氯乙烯管材，不含對人體有害的重金屬成分，對環(huán)境不會(huì)造成污染，具有很好的環(huán)保效果，本發(fā)明簡單易行、材料來源廣泛、成本低廉，使用效果好。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管，由以下重量份(公斤)的原料制備制成:香蕉葉20、陶瓷纖維4、0.2%錯(cuò)酸酯偶聯(lián)劑1、鄰苯二甲酸二丁酯2、蟲膠2.4、偶氮二甲酰胺1.5、碳酸氫鈉5、氧化鋅0.2、聚氯乙烯100、硅油1、三氧化二鐵0.6、環(huán)氧大豆油3、鈦白粉4.4、聚磷酸銨2、氧化鋁微粉0.8、坡縷石粉2.8、過氧化苯甲酰0.6、去離子水適量。
[0009]所述一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管，由以下具體步驟制備制成:
(1)將香蕉葉清洗干凈晾干后采用壓榨、漂白、清洗、烘干的方法提取香蕉纖維，再將香蕉纖維和陶瓷纖維進(jìn)行混紡并條得到混合纖維條備用；將0.2%鋯酸酯偶聯(lián)劑用75%的乙醇溶解，按照質(zhì)量比2:3充分混合均勻，再將混合纖維條以浴比1:10浸漬到偶聯(lián)劑溶液中，加熱至溶劑揮發(fā)，烘干后備用；
(2)將三氧化二鐵、氧化鋁微粉和坡縷石粉進(jìn)行機(jī)械攪拌混勻，然后與蟲膠、鄰苯二甲酸二丁酯、乙醇一同加到超聲振蕩器中，混合分散均勻，加熱形成粘狀漿料備用；
(3)將步驟(2)制備的粘狀漿料噴涂到步驟(I)改性纖維條上，之后加到烘箱中烘干，烘干后將纖維條短切成1-3_長度；
(4)將聚氯乙烯及其剩余物質(zhì)加到高速混合機(jī)中混合均勻，隨后加到熱煉機(jī)中混合塑化，溫度控制在136°C，再加入步驟(3)制備的纖維，混合均勻后加到模腔中進(jìn)行模壓發(fā)泡，溫度控制在180°C，時(shí)間為2min，保壓壓力為15-18MPa，自然冷卻即可得到。
[0010]該聚氯乙烯材料拉伸強(qiáng)度:61.5MPa，斷裂伸長率:6.2%，彎曲強(qiáng)度102MPa，彎曲模量:2.89GPa，沖擊強(qiáng)度:9.2kJ/m2，氧指數(shù):35.8%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管，其特征在于，由以下重量份的原料制備制成:香蕉葉20-25、陶瓷纖維4-5、0.2%錯(cuò)酸酯偶聯(lián)劑1-1.5、鄰苯二甲酸二丁酯2-3、蟲膠2.4-3、偶氮二甲酰胺1.5-2、碳酸氫鈉5-6、氧化鋅0.2-0.3、聚氯乙烯100-110、硅油1-2、三氧化二鐵0.6-0.9、環(huán)氧大豆油3-4、鈦白粉4.4-4.7、聚磷酸銨2_3、氧化鋁微粉0.8-1.2、坡縷石粉2.8-3.5,過氧化苯甲酰0.6-1、去離子水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種添加香蕉纖維的聚氯乙烯管，其特征在于，由以下具體步驟制備制成: (1)將香蕉葉清洗干凈晾干后采用壓榨、漂白、清洗、烘干的方法提取香蕉纖維，再將香蕉纖維和陶瓷纖維進(jìn)行混紡并條得到混合纖維條備用；將0.2%鋯酸酯偶聯(lián)劑用75%的乙醇溶解，按照質(zhì)量比2:3充分混合均勻，再將混合纖維條以浴比1:10浸漬到偶聯(lián)劑溶液中，加熱至溶劑揮發(fā)，烘干后備用； (2)將三氧化二鐵、氧化鋁微粉和坡縷石粉進(jìn)行機(jī)械攪拌混勻，然后與蟲膠、鄰苯二甲酸二丁酯、乙醇一同加到超聲振蕩器中，混合分散均勻，加熱形成粘狀漿料備用； (3)將步驟(2)制備的粘狀漿料噴涂到步驟(I)改性纖維條上，之后加到烘箱中烘干，烘干后將纖維條短切成1-3_長度； (4)將聚氯乙烯及其剩余物質(zhì)加到高速混合機(jī)中混合均勻，隨后加到熱煉機(jī)中混合塑化，溫度控制在136-145°C，再加入步驟(3)制備的纖維，混合均勻后加到模腔中進(jìn)行模壓發(fā)泡，溫度控制在180-190°C，時(shí)間為2-3min，保壓壓力為15-18MPa，自然冷卻即可得到。
【文檔編號(hào)】C08L97/02GK105968612SQ201610167178
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月23日
【發(fā)明人】吳銘
【申請人】馬鞍山金晟工業(yè)設(shè)計(jì)有限公司