防静电耐磨通风管道连接复合材料

摘要

本发明涉及一种防静电耐磨通风管道连接复合材料，其由下而上顺次包括底膜、基布和面膜，所述底膜、面膜分别由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉80～120份、增塑剂30～70份、碳酸钙0.2～0.8份、阻燃剂1～3份、钡锌稳定剂1.5～5.5份、抗静电改进剂1～5份；所述基布为400～600D×400～600D聚酯纤维机织布。本发明在产品配方中加入了耐久性好、导电快的抗静电助剂，有效克服了通风管产生静电而导致的火灾或煤矿爆炸等现象的发生；通过优选配方和工艺，既保证了产品柔软度，又提高了产品剥离性能，为施工提供了便捷。本发明不仅具有重量轻、柔软、易折叠等优点；而且还具有阻燃抗静电性能好、抗拉撕裂和抗剥离性能高等优点。

权利要求

1.一种防静电耐磨通风管道连接复合材料，其特征在于：所述复合材料由下而上顺次包括底膜、基布和面膜，所述底膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉100份、增塑剂50份、碳酸钙0.5份、阻燃剂2份、钡锌稳定剂3.5份、抗静电改进剂3份，所述面膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉100份、增塑剂50份、碳酸钙0.5份、阻燃剂2份、钡锌稳定剂3.5份、抗静电改进剂3份，所述基布为500D×500D聚酯纤维机织布；

所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三酯、葵二酸二辛酯、环氧十八酸丁酯的混合物，其中，邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三酯、葵二酸二辛酯、环氧十八酸丁酯的重量比为1：

0.04：0.04：0.02；

所述阻燃剂为三氧化二锑、氯化石蜡、硼酸锌中的混合物，其中，三氧化二锑、氯化石蜡、硼酸锌的重量比为1.5：8：1；

所述抗静电改进剂为季铵盐阳离子型抗静电剂与脂肪酸酰胺非离子型抗静电剂的混合物，其中，季铵盐阳离子型抗静电剂与脂肪酸酰胺非离子型抗静电剂的重量比为1：3；

所述复合材料通过下述步骤制备而得：基布含浸上浆后，经烘干加热后，依次与底膜、面膜进行贴合，再经冷却定型后裁边定幅，最后卷取而得；其中，贴合时，基布温度控制在

170～175℃，底膜温度控制在160～165℃，面膜温度控制在160～165℃，车速控制在12.5m/min。

说明书

防静电耐磨通风管道连接复合材料

技术领域

[0001] 本发明涉及一种复合材料，尤其是涉及一种防静电耐磨通风管道连接复合材料。

背景技术

[0002] 通风管道(风管)是工业与民用建筑的通风与空调工程用金属或非金属管道，是为了使空气流通，降低有害气体浓度的一种市政基础设施。通风管道是中空的用于通风的管材，多为圆形或方形。风管主要应用在工业及建筑工程中，应用领域主要涉及：电子工业无尘厂房净化系统、医药食品无菌车间净化系统、酒店宾馆、商场医院、工厂及写字楼的中央空调系统、工业污染控制用除尘、排烟、吸油等排风管、工业环境或岗位舒适用送风管、煤矿抽放瓦斯用抽放瓦斯系统、煤矿矿井环境控制用送回风系统等。

[0003] 通风管道已不仅仅有通风强度要求，而且还要具备防火、节能、环保、易清洗等功能。传统的镀锌铁皮风管存在着易生锈、使用寿命不长、通风噪声大、漏风量大、因外保温破损易产生热桥(冷桥)等几大缺点。有机材料玻璃纤维增强聚脂风管耐水气腐蚀不生锈，解决了镀锌铁皮风管易生锈，使用寿命不长的缺点；但玻璃纤维聚脂风管是可燃材料，一旦由于电线短路起火、通风管产生静电或者其他意外火灾时，聚脂风管就会被点燃，很快会蔓延燃至各个车间，引发火灾。

发明内容

[0004] 为了克服现有技术存在的不足，本发明提供了一种轻薄、耐折、导电性能优异的防静电耐磨通风管道连接复合材料。

[0005] 一种防静电耐磨通风管道连接复合材料，所述复合材料由下而上顺次包括底膜、基布和面膜，所述底膜、面膜分别由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉80～120份、增塑剂30～70份、碳酸钙0.2～0.8份、阻燃剂1～3份、钡锌稳定剂1.5～5.5份、抗静电改进剂1～5份；所述基布为400～600D×400～600D聚酯纤维机织布。

[0006] 作为优选，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、苯二甲酸二丁酯、磷酸三酯、葵二酸二辛酯、环氧十八酸丁酯中的一种或二种以上任意组合；所述阻燃剂为十溴联苯醚、三氧化二锑、氯化石蜡、硼酸锌中的一种或二种以上任意组合；所述抗静电改进剂为季铵盐阳离子型抗静电剂、两性烷基咪唑啉抗静电剂、聚氧乙烯脂肪酸酯非离子型抗静电剂、脂肪酸聚氧乙烯醚非离子型抗静电剂、脂肪酸酰胺非离子型抗静电剂中的一种或二种以上任意组合。

[0007] 本发明在选择抗静电改进剂时，首先考虑的是它必须为热稳定性好的表面活性剂，以保证能耐聚氯乙烯树脂的加工温度；同时还应考虑在加工温度下抗静电改进剂与配方各组分发生化学反应的可能性、加工设备表面粘附的倾向性、加工性塑料的透明度等物理机械性能和耐老化性以及对聚氯乙烯树脂分解的催化影响等。

[0008] 作为优选，所述基布为500D×500D聚酯纤维机织布。采用500D×500D聚酯纤维机织布作为基布，不仅强度适中，且柔软度较好，能完美连接管道接缝。

[0009] 作为优选，所述底膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉100份、增塑剂50份、碳酸钙0.5份、阻燃剂2份、钡锌稳定剂3.5份、抗静电改进剂3份。

[0010] 作为优选，所述面膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉100份、增塑剂50份、碳酸钙0.5份、阻燃剂2份、钡锌稳定剂3.5份、抗静电改进剂3份。

[0011] 作为优选，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三酯、葵二酸二辛酯、环氧十八酸丁酯的混合物，其中，邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三酯、葵二酸二辛酯、环氧十八酸丁酯的重量比为1：0.02～0.06：0.02～0.06：0.01～0.04。

[0012] 作为优选，所述阻燃剂为三氧化二锑、氯化石蜡、硼酸锌中的混合物，其中，三氧化二锑、氯化石蜡、硼酸锌的重量比为1～2：5～10：1。

[0013] 作为优选，所述抗静电改进剂为季铵盐阳离子型抗静电剂与脂肪酸酰胺非离子型抗静电剂的混合物，其中，季铵盐阳离子型抗静电剂与脂肪酸酰胺非离子型抗静电剂的重量比为1：2～5。

[0014] 作为优选，所述复合材料通过下述步骤制备而得：基布含浸上浆后，经烘干加热后，依次与底膜、面膜进行贴合，再经冷却定型后裁边定幅，最后卷取而得。

[0015] 作为优选，贴合时，基布温度控制在165～180℃，底膜温度控制在155～170℃，面膜温度控制在150～170℃，车速控制在10～14m/min。

[0016] 本发明在产品配方中加入了耐久性好、导电快的抗静电助剂，有效克服了通风管产生静电而导致的火灾或煤矿爆炸等现象的发生；通过优选配方和工艺，既保证了产品柔软度，又提高了产品剥离性能，为施工提供了便捷。本发明不仅具有重量轻、柔软、易折叠等优点；而且还具有阻燃抗静电性能好、抗拉撕裂和抗剥离性能高等优点。

具体实施方式

[0017] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明所要保护的范围并不限于此。

[0018] 实施例1

[0019] 一种防静电耐磨通风管道连接复合材料，所述复合材料由下而上顺次包括底膜、基布和面膜，所述底膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉100份、增塑剂50份、碳酸钙0.5份、阻燃剂2份、钡锌稳定剂3.5份、抗静电改进剂3份，所述面膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉100份、增塑剂50份、碳酸钙0.5份、阻燃剂2份、钡锌稳定剂3.5份、抗静电改进剂3份，所述基布为500D×500D聚酯纤维机织布。

[0020] 所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三酯、葵二酸二辛酯、环氧十八酸丁酯的混合物，其中，邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三酯、葵二酸二辛酯、环氧十八酸丁酯的重量比为1：0.04：0.04：0.02；兼具阻燃、耐低温、耐热的性能。所述阻燃剂为三氧化二锑、氯化石蜡、硼酸锌中的混合物，其中，三氧化二锑、氯化石蜡、硼酸锌的重量比为1.5：8：1；三氧化二锑与氯化石蜡并用,协同阻燃,效果更佳，加入适量硼酸锌能避免产生熔融滴落物,并起消燃作用。所述抗静电改进剂为季铵盐阳离子型抗静电剂与脂肪酸酰胺非离子型抗静电剂的混合物，其中，季铵盐阳离子型抗静电剂与脂肪酸酰胺非离子型抗静电剂的重量比为1：3。

[0021] 所述复合材料通过下述步骤制备而得：基布含浸上浆后，经烘干加热后，依次与底膜、面膜进行贴合，再经冷却定型后裁边定幅，最后卷取而得。其中，贴合时，基布温度控制在170～175℃，底膜温度控制在160～165℃，面膜温度控制在160～165℃，车速控制在12.5m/min。

[0022] 本发明通过优选配方和工艺，使其具备良好的拉伸强力、断裂伸长率、撕裂强力、剥离强力，燃烧性能达到A级标准，表面电阻达到106～108Ω；各项指标均符合国家标准。

[0023] 实施例2

[0024] 一种防静电耐磨通风管道连接复合材料，所述复合材料由下而上顺次包括底膜、基布和面膜，所述底膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉100份、增塑剂50份、碳酸钙0.5份、阻燃剂2份、钡锌稳定剂3.5份、抗静电改进剂3份，所述面膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉100份、增塑剂50份、碳酸钙0.5份、阻燃剂2份、钡锌稳定剂3.5份、抗静电改进剂3份，所述基布为400D×400D聚酯纤维机织布。

[0025] 所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯，所述阻燃剂为三氧化二锑，所述抗静电改进剂为聚氧乙烯脂肪酸酯非离子型抗静电剂。

[0026] 所述复合材料通过下述步骤制备而得：基布含浸上浆后，经烘干加热后，依次与底膜、面膜进行贴合，再经冷却定型后裁边定幅，最后卷取而得。其中，贴合时，基布温度控制在165～170℃，底膜温度控制在155～160℃，面膜温度控制在155～160℃，车速控制在10m/min。

[0027] 实施例3

[0028] 一种防静电耐磨通风管道连接复合材料，所述复合材料由下而上顺次包括底膜、基布和面膜，所述底膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉100份、增塑剂50份、碳酸钙0.5份、阻燃剂2份、钡锌稳定剂3.5份、抗静电改进剂3份，所述面膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉100份、增塑剂50份、碳酸钙0.5份、阻燃剂2份、钡锌稳定剂3.5份、抗静电改进剂3份，所述基布为600D×600D聚酯纤维机织布。

[0029] 所述增塑剂为苯二甲酸二丁酯，所述阻燃剂为十溴联苯醚、三氧化二锑的混合物，其中，十溴联苯醚、三氧化二锑的重量比为1:1；所述抗静电改进剂为两性烷基咪唑啉抗静电剂。

[0030] 所述复合材料通过下述步骤制备而得：基布含浸上浆后，经烘干加热后，依次与底膜、面膜进行贴合，再经冷却定型后裁边定幅，最后卷取而得。其中，贴合时，基布温度控制在175～180℃，底膜温度控制在160～170℃，面膜温度控制在160～170℃，车速控制在14m/min。

[0031] 实施例4

[0032] 一种防静电耐磨通风管道连接复合材料，所述复合材料由下而上顺次包括底膜、基布和面膜，所述底膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉80份、增塑剂30份、碳酸钙0.2份、阻燃剂1份、钡锌稳定剂1.5份、抗静电改进剂1份，所述面膜由下述重量份的原料制备而得：聚氯乙烯树脂粉90份、增塑剂40份、碳酸钙0.3份、阻燃剂1份、钡锌稳定剂2份、抗静电改进剂2份，所述基布为500D×500D聚酯纤维机织布。

[0033] 所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯，所述阻燃剂为十溴联苯醚、三氧化二锑的混合物，其中，十溴联苯醚、三氧化二锑的重量比为1:1.5；所述抗静电改进剂为聚氧乙烯脂肪酸酯非离子型抗静电剂。

[0034] 所述复合材料通过下述步骤制备而得：基布含浸上浆后，经烘干加热后，依次与底膜、面膜进行贴合，再经冷却定型后裁边定幅，最后卷取而得。其中，贴合时，基布温度控制在170～175℃，底膜温度控制在160～165℃，面膜温度控制在165～170℃，车速控制在13m/min。

[0035] 实施例5

[0036] 考量抗静电改进剂用量对复合材料的影响，配方及工艺参照实施例1。抗静电改进剂用量分别选用1份、2份、3份、4份、5份。结果显示，随抗静电剂用量的增加,试样电阻值逐渐减小,但添加量过大并不能过多地降低材料的电阻值,还会使成本相应提高,因此使用量为3份已达到抗静电效果。

[0037] 实施例6

[0038] 实施例1～4配方及工艺下制备得到的防静电耐磨通风管道连接复合材料，其性能如表1所示：

[0039] 表1

[0040]  拉伸强度/MPa 燃烧性能 表面电阻/Ω
6
实施例1 77 A级 8.5×10
实施例2 51 B1级 3.1×108
实施例3 65 A级 4.5×107
实施例4 59 B1级 8.1×107

[0041] 比较实施例1～4的实验结果，可知，实施例1配方及工艺下制备得到的防静电耐磨通风管道连接复合材料，其无论在物理机械性能上，如拉伸强度，还是在燃烧性能、抗静电性能上，均优于实施例2、3、4。