一種pp木塑排水管道及其制備方法
【專利摘要】一種PP木塑排水管道及其制備方法，其特征在于，按重量份排水管由如下組分構成，木纖維20?30份、聚丙烯PP20?130份、相容劑1?6份，抗氧劑1010 0.1?1份，成核劑TMB?4 0.2?0.5份。本發明采用木材邊角料和工業廢棄PP樹脂生產木塑排水管，不僅節省了巨大成本，而且變廢為寶，為昂貴的塑料管道到替代材料，并且改善了傳統PPR管道耐熱性差，耐壓性差等缺點，是一種新型的、性能良好的管道材料。本發明方法制備的排水管道具有耐熱性佳，耐壓性良好，且拉伸強度、缺口沖擊強度和彎曲強度均達到市售排水管道標準，比PPR管道具有更良好的性能。
【專利說明】
一種PP木塑排水管道及其制備方法
技術領域
[0001]本發明是一種木塑排水管道及其制備方法，涉及塑料管材加工及其制造領域。
【背景技術】
[0002]目前市場上最常用的排水管為PPR管，又叫三型聚丙稀管，傳統的鑄鐵管、鍍鋅鋼管、水泥管等管道相比，具有節能節材、環保、輕質高強、耐腐蝕、內壁光滑不結垢、施工和維修簡便、使用壽命長等優點，廣泛應用于建筑給排水、城鄉給排水、城市燃氣、電力和光纜護套、工業流體輸送、農業灌溉等建筑業、市政、工業和農業領域。
[0003]但是PPR管也存在一些缺點，如耐高溫性，耐壓性稍差些，長期工作溫度不能超過70°C;每段長度有限，且不能彎曲施工，如果管道鋪設距離長或者轉角處多，在施工中就要用到大量接頭，并且塑料價格相對較高，導致PPR管材的成本較高，這些不足之處都限制了市場上PPR管的良性發展。
[0004]木塑復合材料是一種新型環保復合材料，廣泛地用于室內外墻體材料、地板以及建筑結構用材等，近幾年有部分學者也提出木塑復合材料可以代替純塑料用在排水給水管等管道用材上，用木塑復合材料代替純塑料即用木材纖維代替部分塑料，既以降低成本，并且木塑復合材料的拉伸性能和彎曲性能與純PPR管相當甚至更高，其次木塑材料可以耐高溫，可成型加工，這些優點都表面木塑復合材料可以取代傳統的純PPR管材來做排水管道。
【發明內容】
[0005]本發明目的在于提供了一種木塑排水管道的制備方法，該方法以廢棄木材邊角料，工業廢棄塑料薄膜為原材料，加入相容劑，運用擠出成型的工藝加工出一種木塑排水管道。
[0006]本發明解決技術問題采用如下方案:
[0007]—種木塑排水管，其特征在于，按重量份由如下組分構成，木纖維20-30份、聚丙烯PP20-130份、相容劑1-6份，抗氧劑1010 0.1-1份，成核劑TMB-4 0.2-0.5份。
[0008]進一步，所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙稀MAPP。
[0009]進一步，所述木纖維是木粉經粉碎、磨粉、篩分后得到80-100目顆粒，其含水率為
[0010]進一步，所述聚丙烯PP為工業廢棄塑料顆粒。
[0011]進一步，所述抗氧化劑為四季戊四醇酯，防止原料在成型過程中與空氣中氧氣接觸而自動氧化降解。
[0012]—種木塑排水管道的制備方法，按如下步驟進行:
[0013]I)將木材或其加工剩余邊角料、下腳料，放入粉碎機內粉碎，經篩分得到80-100目顆粒，然后在110 °C烘箱中，進行24小時的干燥處理。
[0014]2)將木粉與相容劑混合在雙螺桿擠出造粒機擠出母粒，其中相容劑占木粉比例為5-20%，擠出溫度為210°C。
[0015]3)將擠出的母粒與PP樹脂混合，母粒與PP樹脂比例為1:1至1:4，并加入抗氧劑與成核劑，在單螺旋擠管機中高溫熔化后擠出管材，擠出溫度為210-230°C。
[0016]4)擠出的管材通過真空冷卻定型，在通過冷卻，并進行牽引，按照一定的尺寸進行切割，得到所需木塑排水管。
[0017]與已有技術相比，本發明的有益效果體現在:
[0018]本發明采用木材邊角料和工業廢棄PP樹脂生產木塑排水管，不僅節省了巨大成本，而且變廢為寶，為昂貴的塑料管道到替代材料，并且改善了傳統PPR管道耐熱性差，耐壓性差等缺點，是一種新型的、性能良好的管道材料。
[0019]本發明方法制備的排水管道具有耐熱性佳，耐壓性良好，且拉伸強度、缺口沖擊強度和彎曲強度均達到市售排水管道標準，比PPR管道具有更良好的性能。
[0020]以下通過【具體實施方式】對本發明技術方案做進一步說明。
【具體實施方式】
[0021]實施例1
[0022]一種木塑排水管，按重量份由如下組分構成，木纖維20-30份、聚丙烯PP20-130份、相容劑1-6份，抗氧劑1010 0.1-1份，成核劑11^-4 0.2-0.5份。
[0023]進一步，所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙稀MAPP。
[0024]進一步，所述木纖維是木粉經粉碎、磨粉、篩分后得到80-100目顆粒，其含水率為
[0025]進一步，所述聚丙烯PP為工業廢棄塑料顆粒。
[0026]進一步，所述抗氧化劑為四季戊四醇酯，防止原料在成型過程中與空氣中氧氣接觸而自動氧化降解。
[0027]實施例2—種實施例1木塑排水管的制備方法
[0028]步驟1:現將木材下腳料、邊角料等進行清洗并晾干，用粉碎機對木材進行粉碎，再放入球磨機中磨粉，經篩分得到80目粉。所得木纖維放入烘箱中IlOtC條件下干燥24小時，木纖維含水率在5 %。
[0029]步驟2:稱量20份木粉和5份馬來酸酐接枝聚丙烯相容劑，混合后在雙螺桿擠出造粒機中進行造粒，擠出溫度為210°C，得到母粒。
[0030]步驟3:稱量74份PP樹脂顆粒與(2)中所得母粒進行混合，加入四季戊四醇酯抗氧劑0.5份和成核劑TBM-4 0.5份，在單螺桿擠管機內高溫熔化后擠出管坯，擠出溫度為2300C，單螺桿擠出機擠出直徑為11Omm，擠出管壁厚度為4.0mm。
[0031]步驟4:所得管坯在真空條件下進行冷卻定型，再通過冷卻后牽引，切割成長度為為400mm的管材樣品。
[0032]參考彎曲強度按GB/T9341—2000方法對木塑排水管道進行測試;拉伸強度按GB/T1040—1992進行測試;缺口沖擊強度按GB/T1043—1993測試。
[0033]測試結果如下:
[0034]密度:I.45g/cm3，缺P沖擊強度:3.36KJ/M2，拉伸強度:26.29MPa，彎曲強度:55.84]\0^，吸水率0.70。
[0035]實施例3—種實施例1木塑排水管的制備方法
[0036]與實施例2不同之處在于:
[0037]步驟2:稱量20份木粉和10份馬來酸酐接枝聚丙烯相容劑，混合后在雙螺桿擠出造粒機中進行造粒，擠出溫度為210°C，得到母粒。
[0038]步驟3:稱量60份PP樹脂顆粒與(2)中所得母粒進行混合，加入四季戊四醇酯抗氧劑0.5份和成核劑TBM-4 0.5份，在單螺桿擠管機內高溫熔化后擠出管坯，擠出溫度為2300C，單螺桿擠出機擠出直徑為11Omm，擠出管壁厚度為4.0mm。
[0039]測試結果如下:
[0040]密度:1.52g/cm3，缺口沖擊強度:3.99KJ/M2，拉伸強度:26.62MPa，彎曲強度:56.41]\0^，吸水率0.72%。
[0041 ]實施例4 一種實施例1木塑排水管的制備方法
[0042]與實施例2不同之處在于:
[0043]步驟2:稱量20份木粉和20份馬來酸酐接枝聚丙烯相容劑，混合后在雙螺桿擠出造粒機中進行造粒，擠出溫度為210°C，得到母粒。
[0044]步驟3:稱量59份PP樹脂顆粒與(2)中所得母粒進行混合，加入四季戊四醇酯抗氧劑0.5份和成核劑TBM-4 0.5份，在單螺桿擠管機內高溫熔化后擠出管坯，擠出溫度為2300C，單螺桿擠出機擠出直徑為11Omm，擠出管壁厚度為4.0mm。
[0045]測試結果如下:
[0046]密度:1.35g/cm3，缺口沖擊強度:3.66KJ/M2，拉伸強度:27.04MPa，彎曲強度:57.8810^，吸水率0。75%。
[0047]實施例5—種實施例1木塑排水管的制備方法
[0048]與實施例1不同處在于:
[0049]步驟2:稱量30份木粉和5份馬來酸酐接枝聚丙烯相容劑，混合后在雙螺桿擠出造粒機中進行造粒，擠出溫度為210°C，得到母粒。
[0050]步驟3:稱量64份PP樹脂顆粒與(2)中所得母粒進行混合，加入四季戊四醇酯抗氧劑0.5份和成核劑TBM-4 0.5份，在單螺桿擠管機內高溫熔化后擠出管坯，擠出溫度為2300C，單螺桿擠出機擠出直徑為11Omm，擠出管壁厚度為4.0mm。
[0051 ]測試結果如下:
[0052]密度:1.39g/cm3，缺口沖擊強度:3.57KJ/M2，拉伸強度:22.67MPa，彎曲強度:51.3810^，吸水率:0.90%。
[0053]以上實施例中，若無特別說明，其組分均為市購現有市售產品。
[0054]對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。
[0055]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種PP木塑排水管道，其特征在于，按重量份由如下組分構成，木纖維20-30份、聚丙烯PP20-130份、相容劑1-6份，抗氧劑1010 0.1-1份，成核劑TMB-4 0.2-0.5份。2.根據權利要求1所述的一種PP木塑排水管道，其特征在于，所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯MAPP。3.根據權利要求1所述的一種PP木塑排水管道，其特征在于，所述木纖維是木粉經粉碎、磨粉、篩分后得到80-100目顆粒，其含水率為5%-8%。4.根據權利要求1所述的一種PP木塑排水管道，其特征在于，所述抗氧化劑為四季戊四醇酯。5.一種PP木塑排水管道道的制備方法，按如下步驟進行: 1)將木材或其加工剩余邊角料、下腳料，放入粉碎機內粉碎，經篩分得到80-100目顆粒，然后在110 °C烘箱中，進行24小時的干燥處理。 2)將木粉與相容劑混合在雙螺桿擠出造粒機擠出母粒，其中相容劑占木粉比例為5-20%，擠出溫度為210°C; 3)將擠出的母粒與PP樹脂混合，母粒與PP樹脂比例為1:1至1:4，并加入抗氧劑與成核劑，在單螺旋擠管機中高溫熔化后擠出管材，擠出溫度為210-230 0C。 4)擠出的管材通過真空冷卻定型，再通過冷卻，并進行牽引，按照一定的尺寸進行切害J，得到所需木塑排水管。
【文檔編號】C08L97/02GK105924792SQ201610533359
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年7月7日
【發明人】方曉鐘, 肖磊, 馬巖, 姚紅焱, 高威威, 李豐奎, 賈紅瀅
【申請人】安徽國風木塑科技有限公司