[发明专利]氯磺化聚乙烯/聚氯乙烯复合螺旋缠绕软管及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚氯乙烯软管，特别是涉及一种氯磺化聚乙烯/聚氯乙烯复合螺旋缠绕软管及其制备方法。 

背景技术

聚氯乙烯（PVC）为微黄色半透明状，有光泽。透明度优于聚乙烯、聚苯烯，差于聚苯乙烯，随助剂用量不同，分为软、硬聚氯乙烯，软制品柔而韧、手感粘，硬制品的硬度高于低密度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折处会出现白化现象。聚氯乙烯性能比较稳定，不易被酸、碱腐蚀，对热比较耐受；具有阻燃（阻燃值为40以上）、耐化学药品性高（耐浓盐酸、浓度为90％的硫酸、浓度为60％的硝酸和浓度20％的氢氧化钠）、机械强度及电绝缘性良好等优点。因而，PVC树脂的的用途较为广泛，主要应用于一般软制品（利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等，利用注射成型机配合各种模具，可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等）、PVC薄膜、PVC涂层制品、PVC泡沫制品、PVC透明片材、PVC硬板和板材等行业。聚氯乙烯（PVC）用于制造各种软硬管材，并被广泛应用到工业、农业及广大居民生活中。

氯磺化聚乙烯CSM是以聚乙烯主原料经氯化、氯磺化反应而制得的具有高饱和化学结构的含氯特殊弹性体材料，属高性能品质的特种橡胶品种。其外观呈白色或乳白色弹性材料，有热塑性。由于分子结构中含有氯磺酰活性基团，故表现出高活性，而尤以耐化学介质腐蚀、抗臭氧氧化及耐油侵蚀、阻燃等性能突出，还具有抗候变、耐热、抗离子辐射、耐低温、抗磨蚀和电绝缘性及优异的机械性能。早期多为军事工程目的而开发CSM。但由于其永久变形大，也限制了它的使用范围。

氯磺化聚乙烯(CSM)是美国Dupont公司于1952年首先实现工业化的。氯磺化聚乙烯由低密度聚乙烯或高密度聚乙烯经过氯化和氯磺化反应制得。为白色或黄色弹性体，能溶解于芳香烃及氯代烃不溶于脂肪及醇中，在酮和醚中只能溶胀不能溶解，有优异的耐臭氧性、耐大气老化性、耐化学腐蚀性等，姣好的物理机械性能、耐老化性能、耐热及耐低温性、耐油性、耐燃性、耐磨性、及耐电绝缘性。用途广泛，目前世界上仅有美国、日本、俄罗斯和中国等少数国家建有装置，全球总年产能力约7.5万吨，产量接近生产能力。

目前，市场上应用的聚氯乙烯PVC类螺旋缠绕增强软管产品，虽以其独特的优势代替金属类管材，但其自身的耐高、低温（-10～75℃）性能较差，从而影响其在高温和高寒环境中的应用。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服目前现有聚氯乙烯PVC类螺旋缠绕增强软管产品耐高、低温性能较差的缺陷，提供一种氯磺化聚乙烯/聚氯乙烯复合螺旋缠绕软管及其制备方法。利用本发明技术方案制备的氯磺化聚乙烯/聚氯乙烯复合螺旋缠绕软管耐高、低温性能良好，可在-40℃～145℃范围内长期使用。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种氯磺化聚乙烯/聚氯乙烯复合螺旋缠绕软管，以重量百分含量表示，所述氯磺化聚乙烯/聚氯乙烯复合螺旋缠绕软管是由氯磺化聚乙烯CSM/聚氯乙烯PVC软质混合料55～60%和聚氯乙烯PVC硬质芯料40～45%制备而成；

所述氯磺化聚乙烯CSM/聚氯乙烯PVC软质混合料的原料组成为：以重量百分含量表示，由60～70%的氯磺化聚乙烯CSM软质混合料和30～40%的聚氯乙烯PVC软质混合料组成；

所述氯磺化聚乙烯CSM软质混合料的原料组成为：以重量份表示，由氯磺化聚乙烯100份，稀土稳定剂2～4份，钙锌复合稳定剂1～3份，氧化镁1～3份，二硫化二苯并噻唑DM 1.5～3份，六硫化双五亚甲基秋兰姆DPTT 2～3份，二丁基二硫代氨基甲酸镍NBC 1.5～2.5份，紫外线吸收剂UV-9 0.5～1.5份，HB-600复合润滑剂1～3份，钛白粉3～6份，柠檬酸三丁酯ATBC 15～25份，环氧大豆油ESO 4～6份，预处理纳米级碳酸钙15～25份和钛酸酯偶联剂NDZ-201 1～3份组成； 

所述聚氯乙烯PVC软质混合料的原来组成为：以重量份表示，由SG-3型聚氯乙烯PVC 100份，稀土稳定剂3～5份，钙锌复合稳定剂1.5～3.5份，氧化镁1～3份，HB-600复合润滑剂2～4份，预处理纳米级碳酸钙10～20份，柠檬酸三丁酯ATBC 25～40份，癸二酸二辛脂DOS 15～30份，环氧大豆油ESO 8～12份和钛白粉2～4份组成；