纳米聚氯乙烯高强度多孔套管和管件及其生产方法 【技术领域】
本发明涉及一种地下埋线用套管,特别是一种纳米聚氯乙烯高强度多孔套管和管件及其生产方法。背景技术
目前在城市建设用的地下埋置管材多为聚氯乙烯材料制作,如城市建设用的承压卫生级管道及管件、建筑用给排水管道及管件、电力用多孔套管、高压电缆管、天燃气燃气管等,均采用聚氯乙烯材料。其虽具有耐腐蚀,重量轻、成本低的特点,但是强度和韧性小,路面施工辗压,极易碎裂,从而影响埋设管道的质量。发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种强度高、韧性大、塑性好、耐腐蚀的纳米聚氯乙烯高强度多孔套管和管件及其生产方法。
本发明所采用的技术方案是:一种纳米聚氯乙烯高强度多孔套管和管件,主要成份为纳米聚氯乙烯树脂、热稳定剂、润滑剂、抗冲击改性剂、加工改性剂、阻燃剂;其中套管材料用量(重量份):纳米聚氯乙烯树脂:100,热稳定剂:3-4,润滑剂:2-3,抗冲击改性剂:8-10,加工改性剂:2-4,阻燃剂:3-4;其中管件材料用量(重量份):纳米聚氯乙烯树脂:100,热稳定剂:4-5,润滑剂:0.5-2,抗冲击改性剂:2-3,加工改性剂:1-3,阻燃剂:2-4;生产纳米聚氯乙烯高强度多孔套管和管件的方法,其生产套管的方法包括以下次序的工艺步骤:配料、搅拌、挤出、真空定型、定长切割、检验、包装、入库;其生产管件的方法包括以下次序的工艺步骤:配料、搅拌、造粒、注塑成型、冷却定型、修边、检验、包装、入库。
本发明由于采用纳米聚氯乙烯材料,具有重量轻、耐腐蚀、机械性能好、有较高的抗压强度、施工方便等特点,其管材的拉伸屈服强度提高了76.9%,管材内壁光滑,穿电缆时的力降低了80%。适用于邮电、电力、电缆套管。附图说明
图1是本发明套管的结构示意图;
图2是图1中单个套管的截面示意图;
图3是图2的局部放大图。具体实施方式
下面给出具体实施例进一步说明本发明是如何实现的。
纳米聚氯乙烯高强度多孔套管和管件,主要成份为纳米聚氯乙烯树脂、热稳定剂、润滑剂、抗冲击改性剂、加工改性剂、阻燃剂;其中套管材料用量为(重量份):纳米聚氯乙烯树脂:100,热稳定剂:3-4,润滑剂:2-3,抗冲击改性剂:8-10,加工改性剂:2-4,阻燃剂:3-4;其中管件材料用量为(重量份):纳米聚氯乙烯树脂:100,热稳定剂:4-5,润滑剂:0.5-2,抗冲击改性剂:2-3,加工改性剂:1-3,阻燃剂:2-4。
生产纳米聚氯乙烯高强度多孔套管和管件的方法如下:
(一)其生产套管的方法包括以下次序的工艺步骤:
(1)配料:(按重量份)将纳米聚氯乙烯树脂:100,热稳定剂:3-4,润滑剂:2-3,抗冲击改性剂:8-10,加工改性剂:2-4,阻燃剂:3-4混合配制;
(2)搅拌:将配制好的原料在高速搅拌机内进行搅拌,温度达到100-105℃后再在冷却混合机内搅拌降温至60℃,进入储料仓内备用;
(3)挤出:用双螺杆挤出机挤出坯料;
(4)真空定型:成型为多孔套管材,如图1所示,套管结构为正六边型腔管最密堆积的仿生物工程蜂窝式排列,如图2、图3所示,套管腔体内表面设有仿生物工程棘凸型筋条;
(5)定长切割;
(6)检验、包装、入库。
(二)生产管件的方法包括以下次序地工艺步骤:
(1)配料:(按重量份)纳米聚氯乙烯树脂:100,热稳定剂:4-5,润滑剂:0.5-2,抗冲击改性剂:2-3,加工改性剂:1-3,阻燃剂:2-4混合配制;
(2)搅拌:将配制好的原料在高速搅拌机内进行搅拌,温度达到100-105℃后再进入冷却混合机内搅拌降温至60℃;
(3)造粒后进入储料仓内备用;
(4)注塑成型:进入注塑机成型;
(5)冷却定型;
(6)修边;
(7)检验、包装、入库。实施例一:
(一)生产套管:
(1)配料:(按重量份)将纳米聚氯乙烯树脂:100,热稳定剂:3,润滑剂:2,抗冲击改性剂:8,加工改性剂:2,阻燃剂:4混合配制;
(2)搅拌:将配制好的原料在高速搅拌机内进行搅拌,温度达到105℃后再在低速冷混机内搅拌降温至60℃,进入储料仓内备用;
(3)挤出:用65或55双螺杆挤出机将搅拌好的材料挤出坯料;
(4)真空定型:成型为多孔套管材,如图1所示,套管结构为正六边型腔管最密堆积的仿生物工程蜂窝式排列,如图2、图3所示,套管腔体内表面设有仿生物工程棘凸型筋条;
(5)定长切割;
(6)检验、包装、入库。
(二)生产管件:
(1)配料:(按重量份)纳米聚氯乙烯树脂:100,热稳定剂:4,润滑剂:0.5,抗冲击改性剂:2,加工改性剂:1,阻燃剂:4混合配制;
(2)搅拌:将配制好的原料在高速搅拌机内进行搅拌,温度达到105℃后再进入低速冷混机内搅拌降温至60℃;
(3)造粒后进入储料仓内备用;
(4)注塑成型:将搅拌好的材料用注塑机成型;
(5)冷却定型;
(6)修边;
(7)检验、包装、入库。实施例二:
(一)生产套管的工艺步骤:
(1)配料:(按重量份)将纳米聚氯乙烯树脂:100,热稳定剂:3.5,润滑剂:3,抗冲击改性剂:10,加工改性剂:2.5,阻燃剂:3混合配制;
(2)搅拌:将配制好的原料在高速搅拌机内进行搅拌,温度达到100℃后再在冷却混合机内搅拌降温至60℃,进入储料仓内备用;
(3)挤出:用65或55双螺杆挤出机将搅拌好的材料挤出坯料;
(4)真空定型:成型为多孔套管材,如图1所示,套管结构为正六边型腔管最密堆积的仿生物工程蜂窝式排列,如图2、图3所示,套管腔体内表面设有仿生物工程棘凸型筋条;
(5)定长切割;
(6)检验、包装、入库。
(二)生产管件的工艺步骤:
(1)配料:(按重量份)纳米聚氯乙烯树脂:100,热稳定剂:5,润滑剂:2,抗冲击改性剂:3,加工改性剂:3,阻燃剂:2混合配制;
(2)搅拌:将配制好的原料在高速搅拌机内进行搅拌,温度达到100℃后再进入冷却混合机内搅拌降温至60℃;
(3)造粒后进入储料仓内备用;
(4)注塑成型:进入注塑机成型;
(5)冷却定型;
(6)修边;
(7)检验、包装、入库。
在上述各实施例中,纳米聚氯乙烯树脂采用疏松型树脂,即太原化工厂生产的纳米级CaCo3与氯乙烯单体原位聚合专用树脂;热稳定剂采用金属皂类稳定体系;润滑剂分为内润滑剂和外润滑剂,内、外润滑剂的用量搭配比例在1∶1范围内,其中内润滑剂采用金属皂类,如硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸等抗硬脂酸铅的一种,外润滑剂采用石蜡;抗冲击改性剂可采用氯化聚乙烯和丙烯酸丁二烯共聚物中的一种,现采用含氯量为35%的氯化聚乙烯;加工改性剂采用丙烯酸脂类改性剂;阻燃剂采用三氧化二锑。