CN105017682A - 一种农用硬pvc薄壁管及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种农用硬PVC薄壁管及其生产工艺，所述农用硬PVC薄壁管的配方由下述份量的原料组成：100份（SG—5型）的PVC树脂、0.4—0.6份T—175、0.6—0.8份硬质酸钙、1.0—1.2份石蜡、0.1—0.2份氧化聚乙烯蜡、1.0—1.5份钛白粉和3.0—4.0轻质碳酸钙。其加工方法为原料混合-热混-冷混-挤出-管定型、冷却-管材牵引-切割-成品以上步骤。用该加工工艺制作的农用硬PVC薄壁管，不仅时具有低温韧性、刚性、环刚度以及抗蠕变能力均较好的，而且在长期使用过程中，不会因重力变形，从而延长产品的使用寿命，有助于广范的推广。

Description

一种农用硬PVC薄壁管及其生产工艺

技术领域

本发明涉及一种农用硬PVC薄壁管及其生产工艺，属于塑料管材加工技术领域。

背景技术

随 着 农村 经 济 的发 展,农民的 生 活 水 平得到 大幅度的 提 高,人 们 迫切希望在传统的农 业 生 产中 能 使 用新 科 技、新 材料,以 减 轻 劳动 强 度,提高 生产 效率,实 现 农 业 现 代化。塑料 管 材,尤 其 是 硬 P V C 薄 壁 管 材,就 是 一 种新型 的 农 业 灌溉用 的 理 想材料。它与传统的水 泥 管或 铸铁管相 比 具 有 重量 轻、强度高、耐腐 蚀、水 流 阻力小、

安 装轻便 等 特点,在农 业灌溉 上使 用可 使 工 程成 本 降 低,使 用 寿 命 延长,输 水量增 大,有 利 于 农 业 的水 利 化 和 现 代化。

根据水 利 水 电部 门 估算,农 业灌 溉用 塑 料 管材 每年 需求 量在1 0 0 0吨 以 上,随 着 农 村水 利 化 程 度的提高,需 求 量 将 不 断增 加。为 了配 合 省市水利水 电 部 门 在农业灌溉 方 面 推 广 应 用硬 P V C 薄 壁管材的需 要,在市 水 利 水 电 局 的 建议 和 支 持 下,我 厂 在 经 过一 番 的 市 场 调 查和 可 行性 论 证 后,决 定 开 发生 产农 用硬 P V C 薄 壁 管 材。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的缺陷，提出了一种农用硬PVC薄壁管及其生产工艺，用该加工工艺制作的农用硬PVC薄壁管，不仅时具有低温韧性、刚性、环刚度以及抗蠕变能力均较好的，而且在长期使用过程中，不会因重力变形，从而延长产品的使用寿命，有助于广范的推广。

本发明所采用的技术方案是：一种农用硬PVC薄壁管，所述农用硬PVC薄壁管的配方由下述份量的原料组成：

PVC树脂（SG—5型）：       100

T—175             :         0.4—0.6

硬质酸钙           ：        0.6—0.8

石蜡               ：        1.0—1.2

氧化聚乙烯蜡       ：        0.1—0.2

钛白粉             ：        1.0—1.5

轻质碳酸钙         ：        3.0—4.0。

在本发明中：先将PVC树脂和T一17 5加入高速捏合机中,开机搅拌,待料温升60℃时加入硬脂酸钙和石蜡,继续搅拌到料温到75 ℃ 时加入碳酸钙和氧化聚乙烯蜡,再继续混合使料温上升到105一110℃,接着加入最后一 种添加剂钦白粉；当混合至料温达到终点温度120℃ 时卸料至冷却混合机内搅拌冷却,经过8一10分钟的冷搅拌,物料的温度下降到4 0℃以下,最后排 至贮料槽。

在本发明中：一种矿用PVC三层复合管材的生产工艺，包括以下步骤：

第一步、原料混合：将PVC原料、色母料、稳定剂、消泡剂、抗氧化剂等其他辅料按照比例和工艺先后加入干燥混合机内，去除水分，物料经充分干燥、混合后进入到挤出机的料斗，其中干燥的温度小于80度；

第二步、热混：热混的目的是将物料中各组份在桨叶的作用下充分的碰撞、磨擦、对流，使各个组分达到最大程度的分散，并使物料升温，达到预塑化，热混温度一般控制在120℃左右，生产过程中要注意热混控制的准确性，定时测量热混温度精确性，防止热混温度失控和物料烧坏；

第三步、冷混：冷混是将高温物料充分的冷却，避免PVC物料因长期在较高温度的环境下分解，从而使管材成型时，每一次混料的用料塑化度不均一，生产不易稳定；同时冷混有助于防止物料结团，改善下料，稳定挤出量，一般冷

混温度控制在40℃左右，在此温度下，物料可以存放24小时以上，下料情况良好，主机扭矩波动小，生产稳定；

第四步、挤出：挤出是塑料管材的成型的核心步骤；挤出成型的核心硬件是挤出机，而挤出机的“心脏”是螺杆和机筒，螺杆和机筒质量的好坏及配套是否合理会直接影响到机台的塑化能力，所以，对于不同的挤出设备，不宜采用统一配方，即配方设计应根据机台的塑化能力而确定；原则是塑化度控制在60～65％左右为宜，温度的设定可以采纳“马鞍型”的设定方案，既温度设定从机筒到合流芯，再从合流芯到机头口模处呈“马鞍型”方布，采用这种设定，温度梯度较大，熔体压力大，成型后制品较密实，冲击强度、耐液压强度高。值得一提的是，在生产过程中主机电流要控制在50～60％左右，不宜过高或过低，否则会影响主机真空度，特别是机身螺杆磨损较为严重的情况下更为明显，除此之外还会造成塑化过度或塑化不良；

第五步、定型、冷却：PVC真空定型冷却机用于型材的定型、冷却，真空定型冷却机上装有供定型和冷却的真空***和水循环***，不锈钢箱体，循环水环浸泡冷却，真空定型冷却机上装有前后移动装置和左右、高低调节手动装置；

第六步、管材牵引：牵引机用于连续、自动地将已冷却***的型材从机头处引出来，变频调速；

第七步、切割：由行程开关根据要求长度控制后，进行自动切割，并延时翻架，实行流水生产，切割机以定长工开关信号为指令，完成切割全过程，在切割过程中与型材运行保持同步，切割过程由电动和气动驱动完成，切割机设有吸尘装置，将切割产生的碎屑及时吸出并回收；

第八步、成品。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果为：用该加工工艺制作的农用硬PVC薄壁管，不仅时具有低温韧性、刚性、环刚度以及抗蠕变能力均较好的，而且在长期使用过程中，不会因重力变形，从而延长产品的使用寿命，有助于广范的推广。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种农用硬PVC薄壁管，所述农用硬PVC薄壁管的配方由下述份量的原料组成：

PVC树脂（SG—5型）：       100

T—175             :         0.4—0.6

硬质酸钙           ：        0.6—0.8

石蜡               ：        1.0—1.2

氧化聚乙烯蜡       ：        0.1—0.2

钛白粉             ：        1.0—1.5

轻质碳酸钙         ：        3.0—4.0。

将上述原料按照配方比例进行混合，先将PVC树脂和T一17 5加入高速捏合机中,开机搅拌,待料温升60℃时加入硬脂酸钙和石蜡,继续搅拌到料温到75 ℃ 时加入碳酸钙和氧化聚乙烯蜡,再继续混合使料温上升到105一110℃,接着加入最后一 种添加剂钦白粉；当混合至料温达到终点温度120℃ 时卸料至冷却混合机内搅拌冷却,经过8一10分钟的冷搅拌,物料的温度下降到4 0℃以下,最后排 至贮料槽。

在本发明中：一种农用硬PVC薄壁管的生产工艺，包括以下步骤：

第一步、原料混合：将PVC-U原料、色母料、稳定剂、消泡剂、抗氧化剂等其他辅料按照比例和工艺先后加入干燥混合机内，去除水分，物料经充分干燥、混合后进入到挤出机的料斗，其中干燥的温度小于80度；

第二步、热混：热混的目的是将物料中各组份在桨叶的作用下充分的碰撞、磨擦、对流，使各个组分达到最大程度的分散，并使物料升温，达到预塑化，热混温度一般控制在120℃左右，生产过程中要注意热混控制的准确性，定时测量热混温度精确性，防止热混温度失控和物料烧坏；

第三步、冷混：冷混是将高温物料充分的冷却，避免PVC物料因长期在较高温度的环境下分解，从而使管材成型时，每一次混料的用料塑化度不均一，生产不易稳定；同时冷混有助于防止物料结团，改善下料，稳定挤出量，一般冷

混温度控制在40℃左右，在此温度下，物料可以存放24小时以上，下料情况良好，主机扭矩波动小，生产稳定；

第四步、挤出：挤出是塑料管材的成型的核心步骤；挤出成型的核心硬件是挤出机，而挤出机的“心脏”是螺杆和机筒，螺杆和机筒质量的好坏及配套是否合理会直接影响到机台的塑化能力，所以，对于不同的挤出设备，不宜采用统一配方，即配方设计应根据机台的塑化能力而确定；原则是塑化度控制在60～65％左右为宜，温度的设定可以采纳“马鞍型”的设定方案，既温度设定从机筒到合流芯，再从合流芯到机头口模处呈“马鞍型”方布，采用这种设定，温度梯度较大，熔体压力大，成型后制品较密实，冲击强度、耐液压强度高。值得一提的是，在生产过程中主机电流要控制在50～60％左右，不宜过高或过低，否则会影响主机真空度，特别是机身螺杆磨损较为严重的情况下更为明显，除此之外还会造成塑化过度或塑化不良；

第五步、定型、冷却：PVC真空定型冷却机用于型材的定型、冷却，真空定型冷却机上装有供定型和冷却的真空***和水循环***，不锈钢箱体，循环水环浸泡冷却，真空定型冷却机上装有前后移动装置和左右、高低调节手动装置；

第六步、管材牵引：牵引机用于连续、自动地将已冷却***的型材从机头处引出来，变频调速；

第七步、切割：由行程开关根据要求长度控制后，进行自动切割，并延时翻架，实行流水生产，切割机以定长工开关信号为指令，完成切割全过程，在切割过程中与型材运行保持同步，切割过程由电动和气动驱动完成，切割机设有吸尘装置，将切割产生的碎屑及时吸出并回收；

第八步、成品。

对于本领域的技术人员而言，任何对本技术方案的同等修改和替代都是在本发明的范围之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围。

Claims (3)

1.一种农用硬PVC薄壁管，其特征在于：所述农用硬PVC薄壁管的配方由下述份量的原料组成：

PVC树脂（SG—5型）：       100

T—175             :         0.4—0.6

硬质酸钙           ：        0.6—0.8

石蜡               ：        1.0—1.2

氧化聚乙烯蜡       ：        0.1—0.2

钛白粉             ：        1.0—1.5

轻质碳酸钙         ：        3.0—4.0。

2.根据权利要求1所述的一种农用硬PVC薄壁管，其特征在于：先将PVC树脂和T一17 5加入高速捏合机中,开机搅拌,待料温升60℃时加入硬脂酸钙和石蜡,继续搅拌到料温到75 ℃ 时加入碳酸钙和氧化聚乙烯蜡,再继续混合使料温上升到105一110℃,接着加入最后一 种添加剂钦白粉；当混合至料温达到终点温度120℃ 时卸料至冷却混合机内搅拌冷却,经过8一10分钟的冷搅拌,物料的温度下降到4 0℃以下,最后排 至贮料槽。

3.一种农用硬PVC薄壁管的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：

第一步、原料混合：将PVC原料、硬质酸钙、稳定剂、润滑剂等其他辅料按照比例和工艺先后加入干燥混合机内，去除水分，物料经充分干燥、混合后进入到挤出机的料斗，其中干燥的温度小于80度；

第二步、热混：热混的目的是将物料中各组份在桨叶的作用下充分的碰撞、磨擦、对流，使各个组分达到最大程度的分散，并使物料升温，达到预塑化，热混温度一般控制在120℃左右，生产过程中要注意热混控制的准确性，定时测量热混温度精确性，防止热混温度失控和物料烧坏；

第三步、冷混：冷混是将高温物料充分的冷却，避免PVC物料因长期在较高温度的环境下分解，从而使管材成型时，每一次混料的用料塑化度不均一，生产不易稳定；同时冷混有助于防止物料结团，改善下料，稳定挤出量，一般冷

混温度控制在40℃左右，在此温度下，物料可以存放24小时以上，下料情况良好，主机扭矩波动小，生产稳定；

第四步、挤出：挤出是塑料管材的成型的核心步骤；挤出成型的核心硬件是挤出机，而挤出机的“心脏”是螺杆和机筒，螺杆和机筒质量的好坏及配套是否合理会直接影响到机台的塑化能力，所以，对于不同的挤出设备，不宜采用统一配方，即配方设计应根据机台的塑化能力而确定；原则是塑化度控制在60～65％左右为宜，温度的设定可以采纳“马鞍型”的设定方案，既温度设定从机筒到合流芯，再从合流芯到机头口模处呈“马鞍型”方布，采用这种设定，温度梯度较大，熔体压力大，成型后制品较密实，冲击强度、耐液压强度高，值得一提的是，在生产过程中主机电流要控制在50～60％左右，不宜过高或过低，否则会影响主机真空度，特别是机身螺杆磨损较为严重的情况下更为明显，除此之外还会造成塑化过度或塑化不良；

第五步、定型、冷却：PVC真空定型冷却机用于型材的定型、冷却，真空定型冷却机上装有供定型和冷却的真空***和水循环***，不锈钢箱体，循环水环浸泡冷却，真空定型冷却机上装有前后移动装置和左右、高低调节手动装置；

第六步、管材牵引：牵引机用于连续、自动地将已冷却***的型材从机头处引出来，变频调速；

第七步、切割：由行程开关根据要求长度控制后，进行自动切割，并延时翻架，实行流水生产，切割机以定长工开关信号为指令，完成切割全过程，在切割过程中与型材运行保持同步，切割过程由电动和气动驱动完成，切割机设有吸尘装置，将切割产生的碎屑及时吸出并回收；

第八步、成品。