[发明专利]一种双轴取向聚氯乙烯管材及其制备方法

权利要求书

1.一种双轴取向聚氯乙烯管材,其特征在于,包括如下重量份的原料组分:PVC树脂80-90份,钙锌稳定剂4-6份,氯化聚乙烯2-4份,石蜡2-4份,高分子蜡1-3份,轻钙6-8份,芳砜纶纤维3-5份,甜菜碱3-5份；所述芳砜纶纤维由纤维长度6-10um和纤维长度15-32um两种长度芳砜纶纤维组成。

2.根据权利要求1所述的双轴取向聚氯乙烯管材,其特征在于,两种长度芳砜纶纤维的重量比为4:3-5。

3.一种权利要求1-2任一项所述双轴取向聚氯乙烯管材的制备方法,其特征在于,包括以下步骤：

(1)原料预处理:将上述各组分按比例称重备用,将PVC树脂、甜菜碱、石蜡加入到反应釜中,加热温度为40-45℃,搅拌速度为3000-3500r/min,反应时间为30-40min,然后将物料转移到胶体磨中,保持研磨速度为8000-10000r/min,研磨8-10分钟,喷雾干燥得颗粒；

(2)混料:将其余各组分与步骤(1)得到的混合物料混合,在90-110℃下用高速混合机混合12-18分钟,冷却至40-50℃,出料,得到预混料；

(3)挤出管坯:将第(2)步得到的预混料送入双螺杆挤出机,挤出机螺杆转速调节为10-15r/min,料筒和机头温度为160-180℃,挤出定型,水冷处理,得到管坯；

(4)初步双向拉伸:经真空定径套和冷却喷淋箱冷却定型,然后经前置牵引装置进入加热区加热到指定温度,并强行塞入第一扩展芯模,管材经扩展芯模圆锥体段后被径向拉伸,同时经后置牵引机的强力牵引而被轴向拉伸,后经扩展芯模圆锥体连续的平直圆柱骤冷定型,得到完成初步双轴取向的管材；

(5)二次双向拉伸:将步骤(4)得到的管材经前置牵引装置进入加热区加热到指定温度,并强行塞入第二扩展芯模,后经第二扩展芯模圆锥体连续的平直圆柱骤冷定型,完成管材的双轴取向成型；

(6)切割、扩口成型:将步骤(5)中的管材定长切割,采用扩口机进行扩口,管材被扩口部分的两个轴向末端固定,对两个固定点之间的管段进行加热,然后借助加热段内部的流体压力或外侧真空或内部模块进行扩张,最后进行冷却定型,即得双轴取向聚氯乙烯管材。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述第一扩展芯模的平直圆柱的直径与第二扩展芯模的平直圆柱的直径比为1:1.2-1.5。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤(4)和步骤(5)中所述的指定温度为85-90℃。

6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤(4)和步骤(5)中所述的骤冷定型温度为-4℃~4℃。