[发明专利]一种轻质阻燃竹纤维增强保温管的制备方法

权利要求书

1.一种轻质阻燃竹纤维增强保温管的制备方法，其特征在于，该方法为：

S1、水性阻燃上浆剂体系的制备：将去离子水、乙醇和硅烷偶联剂混合后，搅拌10min～20min，用冰醋酸调节pH值至4.5～6，水解30min后，加入水性酚醛环氧树脂乳液，搅拌30min～40min，得到水性阻燃上浆剂体系；所述去离子水、乙醇、硅烷偶联剂和水性酚醛环氧树脂乳液的质量比为100：（30～50）：（3～6）：（20～40）；

S2、竹纤维基质材料的制备：选择长度为10 mm～100mm、细度≤35μm的长竹纤维，将所述长竹纤维浸渍至S1中得到的水性阻燃上浆剂体系中，得到改性竹纤维；

S3、阻燃改性热塑性树脂颗粒的制备：将环保树脂、三氧化二锑阻燃剂HT-105、硅烷偶联剂在温度为110℃～140℃的条件下熔融共混后，造粒，得到阻燃改性热塑性树脂颗粒；所述环保树脂为聚乳酸树脂、对苯二甲酸乙二酯树脂或者聚丙烯树脂；所述阻燃改性热塑性树脂颗粒中环保树脂、三氧化二锑阻燃剂HT-105和硅烷偶联剂的质量比为100：（6～12）：（3～7）；

S4、网壳的制备：将S2中得到的改性竹纤维和S3中得到的阻燃改性热塑性树脂颗粒进行同步熔融沉积，通过多个平行排列的挤出出口同时挤出热熔材料，并沉积在前进并自转的芯模上，沉积后形成网壳；所述芯模的前进速度为3m/min～5m/min、自转速度为10r/min～20r/min；

S5、具有延迟发泡阻燃功能的聚氨酯发泡材料的制备：将聚醚多元醇、硅油、催化剂、延迟催化剂Polycat SA-1、交联剂、纳米二氧化钛和发泡剂按质量比为1000：（10～12）：（18～25）：（6～10）：（40～45）：（10～20）：（150～180）混合均匀，得到物质A，然后加入异氰酸酯PM-200，在转速为1000r/min～1500r/min的条件下搅拌30s～60s,得到具有延迟发泡阻燃功能的聚氨酯发泡材料；所述具有延迟发泡阻燃功能的聚氨酯发泡材料中物质A和异氰酸酯PM-200的质量比为1:1；所述聚醚多元醇为质量比为10:1的聚醚4110和聚醚210的混合物；所述催化剂为质量比为8:1的三乙烯二胺和双乙基醚的混合物；所述交联剂为质量比为10:1的乙二醇和三乙醇胺的混合物；所述发泡剂为质量比为3:1的环戊烷和水的混合物；

S6、轻质阻燃竹纤维增强保温管的制备：将S4中的外部具有网壳的芯模放入模具的一端，向所述模具的另一端前进并自转，并且在外部具有网壳的芯模前进并自转的同时，将S5中得到的具有延迟发泡阻燃功能的聚氨酯发泡材料注入外部具有网壳的芯模的外壁和所述模具内壁形成的环形空间内进行发泡，控制从具有延迟发泡阻燃功能的聚氨酯发泡材料注入至定型的时间为5min～10min，并保持发泡速率与芯模前进速度一致，最终具有延迟发泡阻燃功能的聚氨酯发泡材料发泡定型于外部具有网壳的芯模上，经截断、脱模后，得到轻质阻燃竹纤维增强保温管。

2.根据权利要求1所述的一种轻质阻燃竹纤维增强保温管的制备方法，其特征在于，S1中搅拌速率均为500r/min。

3.根据权利要求1所述的一种轻质阻燃竹纤维增强保温管的制备方法，其特征在于，S2中所述改性竹纤维中水性阻燃上浆剂体系的质量分数为10%～15%。

4.根据权利要求1所述的一种轻质阻燃竹纤维增强保温管的制备方法，其特征在于，S3中所述阻燃改性热塑性树脂颗粒的平均粒度为2mm～5mm。

5.根据权利要求1所述的一种轻质阻燃竹纤维增强保温管的制备方法，其特征在于，S4中挤出的热熔材料中改性竹纤维和阻燃改性热塑性树脂颗粒的质量比为10：（4～7）；所述同步熔融沉积中的热熔温度为110℃～140℃。

6.根据权利要求1所述的一种轻质阻燃竹纤维增强保温管的制备方法，其特征在于，S4中所述热熔材料为直径为0.5mm～2mm的圆柱状连续线形或者为宽度为3mm～5mm、厚度为0.5mm～1mm的连续片状。