氯化聚氯乙烯电力套管和管件及其生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种地下埋线用套管,特别是一种氯化聚氯乙烯电力套管和管件及其 生产方法。
【背景技术】
[0002] 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。
[0003] 专利CN1389510A公开了一种纳米聚氯乙烯高强度多孔套管和管件及其生产方 法,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。其虽然具有较好的强度和韧性,但是其耐热温度较 低,一般不超过50°C。
【发明内容】
[0004] 针对上述问题,本发明所要解决的技术问题是,提供一种具有较高耐热温度的氯 化聚氯乙烯电力套管和管件及其生产方法。
[0005] 本发明所采用的技术方案是:一种氯化聚氯乙烯电力套管和管件,主要成份为氯 化聚氯乙烯树脂粉、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 燃剂和纳米碳酸钙;其中套管材料用量(重量份):
[0008] 其中管件材料用量(重量份):氯化聚氯乙烯树脂粉:100,纳米聚氯乙烯树脂: 8-15,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,纳 米碳酸钙:1-2。
[0009] 优选地,所述的纳米聚氯乙稀树脂采用疏松型树脂,即CaCO3与氯乙稀单体原位聚 合专用树脂;
[0010] 优选地,所述氯化聚氯乙烯树脂粉选用偶联剂活化的平均粒径0.02ym < 0.Iym的〇3〇)3刚性粒子;其中氯化聚氯乙稀树脂粉与纳米聚氯乙稀树脂共同反 应改性后,使得所制备的氯化聚氯乙烯高强度多孔电力套管和管件可以承受70°C以上的温 度。
[0011] 优选地,所述热稳定剂采用金属皂类稳定体系选用以铅类为主稳定体系,兼有内 外润滑体系的复合铅盐稳定剂。
[0012] 优选地,所述的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 I: 1范围内,其中内润滑剂采用金属皂类和硬脂酸中的一种,外润滑剂采用石蜡。
[0013] 优选地,所述的抗冲击改性剂采用含氯量为35-40%的氯化聚乙烯。
[0014] 优选地,加工改性剂采用丙烯酸脂类改性剂。
[0015] 优选地,所述的阻燃剂采用三氧化二锑。
[0016] 优选地,所述纳米碳酸钙的目数大于1500目,其用作填充剂。
[0017] 优选地,所述的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。
[0018] 优选地,所述的管件是由针型浇口熔融物料以环绕模芯的方向冲模成型的T型管 件。
[0019] 生产氯化聚氯乙烯电力套管和管件的方法,其生产套管的方法包括以下次序的工 艺步骤:
[0020] 方法包括以下次序的工艺步骤:
[0021] (1)配料:(按重量份)将氯化聚氯乙烯树脂粉:100,纳米聚氯乙烯树脂:8_15, 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,纳米碳酸 钙:1-2混合配制;
[0022] (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°C后再在 冷却混合机内搅拌降温至60°C,进入储料仓内备用;
[0023] (3)过筛并挤出:用双螺杆挤出机挤出坯料;
[0024] (4)真空定型:成型为多孔套管材;
[0025] (5)定长切割;
[0026] (6)检验、包装、入库。
[0027] 所述管件的方法包括以下次序的工艺步骤:
[0028] (1)配料:(按重量份)氯化聚氯乙烯树脂粉:100,纳米聚氯乙烯树脂:8_15,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;
[0029] (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°C后再进 入冷却混合机内搅拌降温至60°C;
[0030] (3)造粒后进入储料仓内备用;
[0031] (4)注塑成型:进入注塑机成型;
[0032] (5)冷却定型;
[0033] (6)修边;
[0034](7)检验、包装、入库。
[0035] 本发明由于采用氯化聚氯乙烯树脂粉和纳米聚氯乙烯材料,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,并使材料的耐热温度达到70°C以上,其管材的 拉伸屈服强度提高了 85%,管材内壁光滑,穿电缆时的力降低了 90%。适用于邮电、电力、 电缆套管。
【附图说明】
[0036] 图1是本发明套管的结构示意图;
[0037] 图2是图1中单个套管的截面示意图;
[0038] 图3是图2的局部放大图。
【具体实施方式】
[0039] 下面给出具体实施例进一步说明本发明是如何实现的。
[0040] 氯化聚氯乙烯高强度多孔套管和管件,主要成份为氯化聚氯乙烯树脂粉、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、阻燃剂和纳米碳酸钙;其中 套管材料用量为(重量份):氯化聚氯乙烯树脂粉:1〇〇份,纳米聚氯乙烯树脂:8-15,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,纳米碳酸 钙:1-2 ;其中管件材料用量为(重量份):氯化聚氯乙烯树脂粉:100,纳米聚氯乙烯树脂: 8-15,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,纳 米碳酸钙:1-2。
[0041] 生产纳米聚氯乙烯高强度多孔套管和管件的方法如下:
[0042](一)其生产套管的方法包括以下次序的工艺步骤:
[0043] (1)配料:(按重量份)将氯化聚氯乙烯树脂粉:100份,纳米聚氯乙烯树脂:8_15, 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,纳米碳酸 钙:1-2混合配制;
[0044] (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°C后再在 冷却混合机内搅拌降温至60°C,进入储料仓内备用;
[0045] (3)过筛并挤出:用双螺杆挤出机挤出坯料;
[0046] (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;
[0047] (5)定长切割;
[0048] (6)检验、包装、入库。
[0049](二)生产管件的方法包括以下次序的工艺步骤:
[0050] (1)配料:(按重量份)氯化聚氯乙烯树脂粉:100,纳米聚氯乙烯树脂:8-15,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;
[0051] (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°C后再进 入冷却混合机内搅拌降温至60°C;
[0052] (3)造粒后进入储料仓内备用;
[0053] (4)注塑成型:进入注塑机成型;
[0054] (5)冷却定型;
[0055](6)修边;
[0056](7)检验、包装、入库。
[0057] 实施例一:
[0058](一)生产套管:
[0059] (1)配料:(按重量份)将氯化聚氯乙烯树脂粉:100,纳米聚氯乙烯树脂:,10,热 稳定剂:3. 5,润滑剂:2. 5,抗冲击改性剂:9,加工改性剂:3,阻燃剂:3. 5,纳米碳酸钙:1. 5 混合配制;
[0060] ⑵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°c后再在低速 冷混机内搅拌降温至60°C,进入储料仓内备用;
[0061] (3)挤出:用65或55双螺杆挤出机将搅拌好的材料挤出坯料;
[0062] (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;
[0063] (5)定长切割;
[0064](6)检验、包装、入库。
[0065](二)生产管件:
[0066] (1)配料:(按重量份)氯化聚氯乙烯树脂粉:100,纳米聚氯乙烯树脂:10,热稳定 剂:4. 5,润滑剂:1,抗冲击改性剂:2. 5,加工改性剂:2,阻燃剂:3,纳米碳酸钙:1. 5混合配 制;
[0067] (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°C后再进入低 速冷混机内搅拌降温至60°C;
[0068] (3)造粒后进入储料仓内备用;
[0069] (4)注塑成型:将搅拌好的材料用注塑机成型;
[0070] (5)冷却定型;