专利名称:超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管及其制造方法
技术领域:
本发明涉及一种水管及其制造方法,特别涉及一种超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷 热水管及其制造方法。
背景技术:
水管作为日常生活用水的输送载体,被人们广泛应用。由于现代城市建设和各种 个性化建筑的复杂性,水管不得不或被深埋、或被暴露、或输送冷水、或输送冷水等等,随着 水管作用的日益突出,对水管的性能要求也越来越高。例如,传统的钢管等金属管由于其容 易被氧化生锈等原因,严重污染水质而逐渐退出历史舞台,取而代之的是整体性能优越、成 本较低的塑料水管。现行普遍采用的水管为PVC、PPR等塑料水管,其中Pra管作为一种新 型管由于具有较好的综合性能备受亲睐。例如,PI3R管密度小、质量轻,可大大减轻工人的施 工强度;耐腐蚀性好,对水中的所有离子和建筑物的化学物质均不起化学作用,不会生锈, 不会腐蚀;导热系数小,故一般情况下不需要保温措施;弹性模量较小,因温度变化产生的 膨胀力也较小,适合采用嵌墙和地坪面层内的直埋暗敷方式;由于聚丙烯具有良好的热熔 性能,热熔连接时将同种材料的管材和管件连接成一个整体,杜绝了漏水的隐患等等。实践 证明,PI3R管可广泛应用于冷、热水及纯净水供水系统、采暖和空调系统,有着良好的推广应 用前景和显著的社会、经济效益。但是,PI3R管作为全塑管,不能阻隔氧气,氧气渗入与水接 触的内管壁,易导致微生物和藻类植物的滋生;另外,PI3R管在安装过程中存在的热熔缩径 一直是困扰施工的一大难题;同时,PI3R管线膨胀系数较大,约为0. 15mm/m*°C,极易受外部 温度(如冬夏季)或内部水温(冷、热水)变化时,有较大的变形量,由于PI3R管为刚性直 管,本身不能消化变形量,故易造成管路系统弯曲变形甚至漏水等。上述诸多不足也从一定 程度上制约了 PI3R管在冷热水管领域的应用。针对上述不足,需要提供一种改性的Pra管,在保留原有Pra管优越性能的同时, 克服上述不足。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管及其 制造方法,使得该冷热水管在保留现有PI3R管所有优点的同时,克服透氧和安装过程中热 熔缩径等不足,提高冷热水管的综合性能。本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热 水管,包括PE外层、PVC中间层和EPS内层,所述PE外层和EPS内层的径向厚度各为超细 粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管壁厚的20% -25%, PVC中间层的径向厚度为超细粉体复 合塑胶隔氧耐压冷热水管壁厚的50% -60%。进一步,PE外层按重量份包括98% PE和2%干燥剂;PVC中间层按重量份包括以 下组分85% PVC、8%普通碳酸钙、4%纳米碳酸钙和3% PVC复合稳定剂;EPS内层按重量 份包括93 %的EPS (聚苯乙烯)、5 %的PE和2 %的干燥剂;
进一步,所述PVC为不含铅盐的微波活化改性PVC再生料;本发明的技术方案还提供一种超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管的制造方法, 包括以下步骤a,分层配料按照上述配方分别配备各层物料组分;b,混料合化将a步骤所得配进行充分混合,其中PE外层的混合高搅合化温度为 110-120°C,低混温度为30-40°C ;PVC中间层的混合高搅合化温度为140_145°C,低混温度 为10-35°C ;EPS内层的混合高搅合化温度为120-135°C,低混温度为30_40°C ;C,模压成型采用三层塑料复合挤出成型机进行复合挤出,其中合流区温度控制 为160-170°C,机头体温度控制为180-195°C,口模温度控制为180_195°C ;d,冷却定径在真空定型箱中完成真空定径、然后在水箱的喷淋系统中进行低温 冷却,冷却温度为10-30°C ;e,成品处理将所得塑料成品通过牵引机勻速牵引,使用无屑切割机切割后打包、 入库。本发明的有益效果是第一,由于本发明的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管 为三层结构,ρε外层和pvc中间层能够较好的隔离氧气和阳光,解决了现有pra管因透光 透氧而滋生细菌、藻类所导致的污染问题;第二,外层采用PE料包裹,因此不会受安装的影 响,解决了现有Pra管安装过程中热熔缩径的难题;第三,采用较PE、PP硬度更大的的PVC 作为中间层,大大提高了该水管的抗压能力;第四,该管材具有较好的耐热性,卫生性能良 好,无毒,物料可回收利用,精细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管在生产、施工及使用过程 中对环境无污染,废料可回收利用,大大降低了生产成本,属绿色产品。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述;附图1为本发明的结构示意图;附图2为本发明的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管的制造流程图。
具体实施例方式附图1为本发明超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管的结构示意图,附图2为本 发明的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管的制造流程图;如图所示,一种超细粉体复合 塑胶隔氧耐压冷热水管,包括PE外层1、PVC中间层2和EPS内层3,所述PE外层1和EPS 内层3的径向厚度各为超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管壁厚的20% -25%, PVC中间 层3的径向厚度为超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管壁厚的50% -60% ;PE外层按重量 份包括PE外层按重量份包括98% PE和2%干燥剂(本实施例中采用除湿消泡母粒);PVC 中间层按重量份包括以下组分85 % PVC、8 %普通碳酸钙、4%纳米碳酸钙和3 % PVC复合稳 定剂;EPS内层按重量份包括93%的EPS、5%的PE和2%的干燥剂(本实施例中采用除湿 消泡母粒);其中所述PVC为不含铅盐的微波活化改性PVC再生料;本发明的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管的制造方法包括以下步骤a,分层配料按照上述配方分别配备各层物料组分;b,混料合化将a步骤所得配进行充分混合,其中PE外层的混合高搅合化温度为110-120°C,低混温度为30-40°C ;PVC中间层的混合高搅合化温度为140_145°C,低混温度 为10-35°C ;EPS内层的混合高搅合化温度为120-135°C,低混温度为30_40°C ;C,模压成型采用三层塑料复合挤出成型机进行复合挤出,其中合流区温度控制 为160-170°C,机头体温度控制为180-195°C,口模温度控制为180_195°C ;d,冷却定径在真空定型箱中完成真空定径、然后在水箱的喷淋系统中进行低温 冷却,冷却温度为10-30°C ;e,成品处理将所得塑料成品通过牵引机勻速牵引,使用无屑切割机切割后打包、 入库。实施例一本实施例的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管,包括PE外层1、PVC中间层2和 EPS内层3,所述PE外层1和EPS内层3的径向厚度各为超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热 水管壁厚的25%,PVC中间层3的径向厚度为超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管壁厚的 50 %;PE外层按重量份包括PE外层按重量份包括98% PE和2%干燥剂;PVC中间层按重量 份包括以下组分85%的不含铅盐的微波活化改性PVC再生料、8%普通碳酸钙、4%纳米碳 酸钙和3% PVC复合稳定剂;EPS内层按重量份包括93%的EPS、5%的PE和2%的干燥剂;按照上述配方分层配料完毕后,所得配料进行混料合化,使其充分混合,其中,PE 外层的混合高搅合化温度为110°C,低混温度为40°C ;PVC中间层的混合高搅合化温度为 140°C,低混温度为35°C ;EPS内层的混合高搅合化温度为135°C,低混温度为40°C,然后将 合化所得的隔层熔料采用三层塑料复合挤出成型机进行模压成型,其中合流区温度控制为 160°C,机头体温度控制为195°C,口模温度控制为180°C,随后在真空定型箱中完成真空定 径、再在水箱的喷淋系统中进行低温冷却,冷却温度为10°C ;最后将所得塑料成品通过牵引 机勻速牵引,使用无屑切割机切割后打包、入库,完成成品处理即可。实施例二同实施例一,区别之处在于混料合化中PE外层的混合高搅合化温度为120°C,低 混温度为30°C ;PVC中间层的混合高搅合化温度为145°C,低混温度为10°C ;EPS内层的混 合高搅合化温度为120°C,低混温度为30°C ;模压成型中合流区温度控制为170°C,机头体 温度控制为180°C,口模温度控制为195°C ;冷却定径中冷却温度为30°C ;实施例三同实施例一,区别之处在于混料合化中PE外层的混合高搅合化温度为115°C,低 混温度为35°C ;PVC中间层的混合高搅合化温度为142°C,低混温度为25°C ;EPS内层的混 合高搅合化温度为128°C,低混温度为37°C ;模压成型中合流区温度控制为165°C,机头体 温度控制为185°C,口模温度控制为190°C ;冷却定径中冷却温度为20°C ;对上述实施例三制得的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管进行抽样,并进行相 关参数和性能检测,并将其与现有PPR管进行对比,结果所得如下表
5 由上表各参数可知,本发明的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管与现有Pra管 相比,综合性能明显提高。而且,采用本方法制造的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管 为三层结构,由于PE外层和PVC中间层能够隔较好的离氧气和阳光,解决了现有pra管因 透光透氧而滋生细菌、藻类所导致的污染问题;另外,外层采用PE料包裹,因此不会受安装 的影响,解决了现有PI3R管安装过程中热熔缩径的难题;再有,采用较PE、PP硬度更大的 的PVC作为中间层,大大提高了该水管的抗压能力;最后,该管材具有较好的耐热性,卫生 性能良好,无毒,物料可回收利用,在生产、施工及使用过程中对环境无污染,废料可回收利 用,大大降低了生产成本,属绿色塑料建材产品。最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较 佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技 术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本 发明的权要求范围当中。
权利要求
一种超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管,其特征在于包括PE外层、PVC中间层和EPS内层,所述PE外层和EPS内层的径向厚度各为超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管壁厚的20% 25%,PVC中间层的径向厚度为超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管壁厚的50% 60%。
2.根据权利要求1所述的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管,其特征在于PE外层 按重量份包括98% PE和2%干燥剂;PVC中间层按重量份包括以下组分85% PVC、8%普 通碳酸钙、4%纳米碳酸钙和3% PVC复合稳定剂;EPS内层按重量份包括93%的EPS、5%的 PE和2%的干燥剂。
3.根据权利要求2所述的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管,其特征在于所述PVC 为不含铅盐的微波活化改性PVC再生料。
4.一种超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管的制造方法,其特征在于包括以下步骤a,分层配料按照权利要求2所述配方分别配备各层物料组分; b,混料合化将a步骤所得各层配料进行充分混合,其中PE外层的混合高搅合化温度 为110-120°C,低混温度为30-40°C ;PVC中间层的混合高搅合化温度为140_145°C,低混温 度为10-35°C ;EPS内层的混合高搅合化温度为120-135°C,低混温度为30_40°C ;c,模压成型采用三层塑料复合挤出成型机进行复合挤出,其中合流区温度控制为 160-170°C,机头体温度控制为180-195°C,口模温度控制为180_195°C ;d,冷却定径利用真空定型箱完成真空定径、然后在水箱的喷淋系统中进行低温冷却, 冷却温度为10-30°C ;e,成品处理将所得塑料成品通过牵引机勻速牵引,使用无屑切割机切割后打包、入库。
全文摘要
本发明提供了一种超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管,包括PE外层、PVC中间层和EPS内层,所述PE外层和EPS内层的径向厚度各为超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管壁厚的20%-25%,PVC中间层的径向厚度为超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管壁厚的50%-60%;所述超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管采用三层塑料复合挤出成型机制得,主要步骤包括分层备料-混料合化-模压成型-冷却定径-成品处理,本发明的超细粉体复合塑胶隔氧耐压冷热水管为三层结构,PE外层和PVC中间层能够隔较好的离氧气和阳光,解决了现有PPR管因透光透氧而滋生细菌、藻类所导致的污染问题;同时也解决了现有PPR管安装过程中热熔缩径等难题。
文档编号B29C47/04GK101907205SQ20101024068
公开日2010年12月8日 申请日期2010年7月29日 优先权日2010年7月29日
发明者李子清 申请人:李子清