一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管，由以下原料制備制成：香蕉葉、聚四氟乙烯纖維、0.2%單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑、偶氮二甲酰胺、碳酸氫鈉、氧化鋅、EVA樹(shù)脂、剛玉粉、石粉、納米鈦酸鋇、輕質(zhì)碳酸鈣、土耳其紅油、聚氯乙烯、脂肪醇聚氧乙烯醚、氧化鈣、ABS樹(shù)脂、聚氧乙烯蠟、乙二醇、硅烷偶聯(lián)劑kh550、去離子水適量；本發(fā)明制得的聚氯乙烯管材具有高韌性、高機(jī)械強(qiáng)度的特點(diǎn)，優(yōu)于市面同類(lèi)產(chǎn)品，作為排風(fēng)設(shè)備的風(fēng)管具有良好的應(yīng)用前景。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管
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，尤其涉及一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管。
【背景技術(shù)】
[0002]排風(fēng)設(shè)備中輸送氣體的管道稱(chēng)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(lái)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?！毒勐纫蚁?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(lèi)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(guò)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(guó)是世界香蕉主產(chǎn)國(guó)之一，每年可產(chǎn)香蕉五百百萬(wàn)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(méi)有得到應(yīng)用的開(kāi)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(duì)我國(guó)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(lèi)纖維的優(yōu)點(diǎn)，如強(qiáng)度高、伸長(zhǎng)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(lái)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(duì)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，提供一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管，由以下重量份的原料制備制成:香蕉葉23-25、聚四氟乙烯纖維3.4-4、0.2%單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑1-1.5、偶氮二甲酰胺1.5-2、碳酸氫鈉5-6、氧化鋅0.2-0.3、EVA樹(shù)脂4-5、剛玉粉1.8-2、石粉2.3-2.5、納米鈦酸鋇1.3-1.6、輕質(zhì)碳酸鈣6-9、土耳其紅油2-3、聚氯乙烯100-110、脂肪醇聚氧乙烯醚0.3-0.4、氧化鈣4-5、ABS樹(shù)脂7-8、聚氧乙烯蠟0.7-1、乙二醇10-12、硅烷偶聯(lián)劑kh550 0.2-0.3、去離子水適量。
[0006]所述一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管，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，再將香蕉纖維和聚四氟乙烯纖維進(jìn)行混紡并條加到105°C干燥箱中干燥;將氧化鈣溶于22-25倍量的35-40°C的去離子水中，充分溶解后加入混紡纖維條、0.2%單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑和脂肪醇聚氧乙烯醚，然后置于超聲波處理器中處理30-40min;
(2 )將石粉、納米鈦酸鋇和剛玉粉加入濃度為75%的乙二醇中制成混懸液，邊攪拌邊加入硅烷偶聯(lián)劑kh550，再將步驟(I)制備的產(chǎn)物加入其中，繼續(xù)超聲20-30min，然后將其置于真空干燥箱中干燥，自然冷卻后粉碎成細(xì)粉；
(3)將ABS樹(shù)脂加熱至熔融后加入聚氧乙烯蠟，混合攪拌均勻后加入步驟(2)制備的細(xì)粉，擠出制粒，自然冷卻至室溫；
(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135-145Γ，再加入步驟(3)制備的產(chǎn)物，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2.6-3min，保壓壓力為16-18MPa，自然冷卻即可得到。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:進(jìn)而達(dá)到本發(fā)明利用氧化鈣溶液處理香蕉葉纖維和聚四氟乙烯纖維條，提高了纖維表面的活性以及韌性，再添加偶聯(lián)劑和滲透劑，使得納米鈦酸鋇等成分對(duì)纖維的表面作用更加完善，提高了其斷裂伸長(zhǎng)率、拉伸強(qiáng)度和防火耐磨等特性，并且利用ABS樹(shù)脂與聚氯乙烯之間很好的相容性，提高了纖維條在聚氯乙烯中分散性，達(dá)到提高聚氯乙烯發(fā)泡管超耐磨、耐腐蝕、高強(qiáng)、耐熱等特性;本發(fā)明制得的聚氯乙烯管材具有高韌性、高機(jī)械強(qiáng)度的特點(diǎn)，優(yōu)于市面同類(lèi)產(chǎn)品，作為排風(fēng)設(shè)備的風(fēng)管具有良好的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管，由以下重量份(公斤)的原料制備制成:香蕉葉23、聚四氟乙烯纖維3.4、0.2%單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑1、偶氮二甲酰胺1.5、碳酸氫鈉5、氧化鋅0.2、EVA樹(shù)脂4、剛玉粉1.8、石粉2.3、納米鈦酸鋇1.3、輕質(zhì)碳酸鈣6、土耳其紅油2、聚氯乙烯100、脂肪醇聚氧乙烯醚0.3、氧化鈣4、ABS樹(shù)脂7、聚氧乙烯蠟0.7、乙二醇10、硅烷偶聯(lián)劑kh550 0.2、去離子水適量。
[0009]所述一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管，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，再將香蕉纖維和聚四氟乙烯纖維進(jìn)行混紡并條加到105°C干燥箱中干燥;將氧化鈣溶于22倍量的35°C的去離子水中，充分溶解后加入混紡纖維條、0.2%單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑和脂肪醇聚氧乙烯醚，然后置于超聲波處理器中處理30min;
(2 )將石粉、納米鈦酸鋇和剛玉粉加入濃度為75%的乙二醇中制成混懸液，邊攪拌邊加入硅烷偶聯(lián)劑kh550，再將步驟(I)制備的產(chǎn)物加入其中，繼續(xù)超聲20min，然后將其置于真空干燥箱中干燥，自然冷卻后粉碎成細(xì)粉；
(3)將ABS樹(shù)脂加熱至熔融后加入聚氧乙烯蠟，混合攪拌均勻后加入步驟(2)制備的細(xì)粉，擠出制粒，自然冷卻至室溫；
(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135°C，再加入步驟(3)制備的產(chǎn)物，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2.6min，保壓壓力為16MPa，自然冷卻即可得到。
[0010]該聚氯乙烯材料拉伸強(qiáng)度:62.4MPa，斷裂伸長(zhǎng)率:6.8%，彎曲強(qiáng)度102MPa，彎曲模量:2.67GPa，沖擊強(qiáng)度:9.5kJ/m2，氧指數(shù):36.5%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管，其特征在于，由以下重量份的原料制備制成:香蕉葉23-25、聚四氟乙烯纖維3.4-4、0.2%單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑1-1.5、偶氮二甲酰胺1.5-2、碳酸氫鈉5-6、氧化鋅0.2-0.3、EVA樹(shù)脂4_5、剛玉粉1.8-2、石粉2.3-2.5、納米鈦酸鋇1.3-1.6、輕質(zhì)碳酸鈣6-9、土耳其紅油2-3、聚氯乙烯100-110、脂肪醇聚氧乙烯醚0.3-0.4、氧化鈣4-5、ABS樹(shù)脂7-8、聚氧乙烯蠟0.7-1、乙二醇10-12、硅烷偶聯(lián)劑吐550 0.2-0.3、去離子水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于排風(fēng)設(shè)備的高性能聚氯乙烯管，其特征在于，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，再將香蕉纖維和聚四氟乙烯纖維進(jìn)行混紡并條加到105°C干燥箱中干燥;將氧化鈣溶于22-25倍量的35-40°C的去離子水中，充分溶解后加入混紡纖維條、0.2%單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑和脂肪醇聚氧乙烯醚，然后置于超聲波處理器中處理30-40min; (2 )將石粉、納米鈦酸鋇和剛玉粉加入濃度為75%的乙二醇中制成混懸液，邊攪拌邊加入硅烷偶聯(lián)劑kh550，再將步驟(I)制備的產(chǎn)物加入其中，繼續(xù)超聲20-30min，然后將其置于真空干燥箱中干燥，自然冷卻后粉碎成細(xì)粉； (3)將ABS樹(shù)脂加熱至熔融后加入聚氧乙烯蠟，混合攪拌均勻后加入步驟(2)制備的細(xì)粉，擠出制粒，自然冷卻至室溫； (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135-145Γ，再加入步驟(3)制備的產(chǎn)物，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2.6-3min，保壓壓力為16-18MPa，自然冷卻即可得到。
【文檔編號(hào)】C08K3/22GK105968626SQ201610167271
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】吳銘
【申請(qǐng)人】馬鞍山金晟工業(yè)設(shè)計(jì)有限公司