一種貝殼粉增強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種貝殼粉增強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管，由以下重量份的原料制備制成：香蕉葉23?25、粘膠纖維2.5?3、0.4%鋁鋯酸酯偶聯(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、聚氯乙烯100?110、二甲基二巰基乙酸異辛酸錫2?3、碳酸鉛0.5?1、貝殼粉1.5?1.8、膨脹珍珠巖1.2?1.6、紅土0.7?1、碳酸鈣7.8?9、季戊四醇0.8?1、硅烷偶聯(lián)劑kh5500.1?0.2、EVA乳液7?9、瓊脂0.5?0.7、去離子水適量；本發(fā)明制備過程簡單，操作可控，工作效率高，同時制備出的管材質(zhì)量穩(wěn)定性高，抗沖擊、抗開裂性能好、強(qiáng)度高，值得推廣。
【專利說明】
一種貝殼粉増強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管
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，尤其涉及一種貝殼粉增強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管。
【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、絕緣等特點更備受青睞，然而發(fā)泡材料在帶來成本降低的同時，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，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，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，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，提供一種貝殼粉增強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種貝殼粉增強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管，由以下重量份的原料制備制成:香蕉葉23-25、粘膠纖維2.5-3,0.4%招鋯酸酯偶聯(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、聚氯乙烯100-110、二甲基二巰基乙酸異辛酸錫2-3、碳酸鉛0.5-1、貝殼粉1.5-1.8、膨脹珍珠巖1.2-1.6、紅土0.7-1、碳酸鈣7.8-9、季戊四醇0.8-1、硅烷偶聯(lián)劑kh5500.1-0.2、EVA乳液7-9、瓊脂0.5-0.7、去離子水適量。
[0006]所述一種貝殼粉增強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管，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，再將香蕉纖維和粘膠纖維進(jìn)行混紡并條得到混合纖維條備用；將0.4%鋁鋯酸酯偶聯(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浸漬到鋁鋯酸酯偶聯(lián)劑溶液中，加熱至溶劑揮發(fā)，烘干后備用；
(2)將貝殼粉、膨脹珍珠巖和紅土先在150-200°C下加熱1-1.5h，趁熱加到質(zhì)量濃度為10%的鹽酸溶液中浸漬30-40min，取出用去離子洗滌呈中性后干燥，將硅烷偶聯(lián)劑kh550和瓊脂混合加入總倍量6-8倍量的無水乙醇中溶解，然后將其噴涂到上述混合物中，干燥后備用；
(3)將步驟(I)制備的改性混合纖維條短切后和EVA乳液(固含量為65%)、步驟(2)制備的產(chǎn)物混合，在600-800轉(zhuǎn)/分下磁力攪拌10-15min，混合均勻后靜置脫泡然后加到造粒機(jī)中制成顆粒，烘干后備用；
(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140-150°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185-190 °C，時間為2.8-3.4min，保壓壓力為16_18MPa，自然冷卻即可得到。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明利用鋁鋯酸酯偶聯(lián)劑改性混紡的香蕉葉纖維和粘膠纖維條，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，易發(fā)生解旋，提高了混合纖維的斷裂伸長率和拉伸強(qiáng)度，再利用硅烷偶聯(lián)劑kh550和瓊脂處理貝殼粉等混合物，使其表面形成易吸附層和潤滑性，容易和纖維條、EVA乳液形成粘結(jié)，降低混合阻力，提高其混合物阻燃、耐磨、耐火等性能，并且利用EVA乳液與聚氯乙烯優(yōu)良的相容性，使纖維條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、高強(qiáng)等特性;本發(fā)明制備過程簡單，操作可控，工作效率高，同時制備出的管材質(zhì)量穩(wěn)定性高，抗沖擊、抗開裂性能好、強(qiáng)度高，值得推廣。
【具體實施方式】
[0008]一種貝殼粉增強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管，由以下重量份(公斤)的原料制備制成:香蕉葉23、粘膠纖維2.5、0.4%招鋯酸酯偶聯(lián)劑1、偶氮二甲酰胺1.5、碳酸氫鈉5、氧化鋅0.2、聚氯乙烯100、二甲基二巰基乙酸異辛酸錫2、碳酸鉛0.5-1、貝殼粉1.5、膨脹珍珠巖1.2、紅土
0.7、碳酸鈣7.8、季戊四醇0.8、硅烷偶聯(lián)劑kh550 0.1、EVA乳液7、瓊脂0.5、去離子水適量。
[0009]所述一種貝殼粉增強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管，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，再將香蕉纖維和粘膠纖維進(jìn)行混紡并條得到混合纖維條備用；將0.4%鋁鋯酸酯偶聯(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浸漬到鋁鋯酸酯偶聯(lián)劑溶液中，加熱至溶劑揮發(fā)，烘干后備用；
(2 )將貝殼粉、膨脹珍珠巖和紅土先在150 °C下加熱Ih，趁熱加到質(zhì)量濃度為10%的鹽酸溶液中浸漬30min，取出用去離子洗滌呈中性后干燥，將硅烷偶聯(lián)劑kh550和瓊脂混合加入總倍量8倍量的無水乙醇中溶解，然后將其噴涂到上述混合物中，干燥后備用；
(3)將步驟(I)制備的改性混合纖維條短切后和EVA乳液(固含量為65%)、步驟(2)制備的產(chǎn)物混合，在600轉(zhuǎn)/分下磁力攪拌1min，混合均勻后靜置脫泡然后加到造粒機(jī)中制成顆粒，烘干后備用；
(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140°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185 °C，時間為2.8min，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:62.8MPa，斷裂伸長率:6.8%，彎曲強(qiáng)度107MPa，彎曲模量:2.98GPa，沖擊強(qiáng)度:9.4kJ/m2，氧指數(shù):36.7%。
【主權(quán)項】
1.一種貝殼粉增強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管，其特征在于，由以下重量份的原料制備制成:香蕉葉23-25、粘膠纖維2.5-3、0.4%鋁鋯酸酯偶聯(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、聚氯乙烯100-110、二甲基二巰基乙酸異辛酸錫2-3、碳酸鉛0.5-1、貝殼粉1.5-1.8、膨脹珍珠巖1.2-1.6、紅土0.7-1、碳酸鈣7.8_9、季戊四醇0.8-1、硅烷偶聯(lián)劑kh5500.1-0.2、EVA乳液7-9、瓊脂0.5-0.7、去離子水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種貝殼粉增強(qiáng)的聚氯乙烯發(fā)泡管，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，再將香蕉纖維和粘膠纖維進(jìn)行混紡并條得到混合纖維條備用；將0.4%鋁鋯酸酯偶聯(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浸漬到鋁鋯酸酯偶聯(lián)劑溶液中，加熱至溶劑揮發(fā)，烘干后備用； (2)將貝殼粉、膨脹珍珠巖和紅土先在150-200°C下加熱l_1.5h，趁熱加到質(zhì)量濃度為10%的鹽酸溶液中浸漬30-40min，取出用去離子洗滌呈中性后干燥，將硅烷偶聯(lián)劑kh550和瓊脂混合加入總倍量6-8倍量的無水乙醇中溶解，然后將其噴涂到上述混合物中，干燥后備用； (3 )將步驟(I)制備的改性混合纖維條短切后和EVA乳液(固含量為65%)、步驟(2 )制備的產(chǎn)物混合，在600-800轉(zhuǎn)/分下磁力攪拌10-15min，混合均勻后靜置脫泡然后加到造粒機(jī)中制成顆粒，烘干后備用； (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140-150°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185-190 °C，時間為2.8-3.4min，保壓壓力為16_18MPa，自然冷卻即可得到。
【文檔編號】C08K9/02GK105968608SQ201610167173
【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)計有限公司