[發明專利]一種用于節水灌溉工程中的水管及其制備方法

在審

• 申請號: 201710651427.1
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN107286530A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 俞克波
• 申請（專利權）人: 合肥尚涵裝飾工程有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L11/00;C08L23/34;C08L77/00;C08L23/06;C08L51/00;C08K13/04;C08K7/08;C08K3/04;C08K3/34;C08K3/14;C08K7/28;C08K3/22;C
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司34130
• 代理人: 張浩

技術領域

本發明屬于塑料管技術領域，具體涉及一種用于節水灌溉工程中的水管及其制備方法。

背景技術

隨著城市化進程的加劇，節水灌溉工程的建設也在緊鑼密鼓的進行，水管作為節水灌溉工程中的重要組成部分，承擔著運輸水體的作用。現有的水管普遍采用PVC材料，但是，PVC水管阻燃性能不夠高，在燃燒時會放出大量的黑煙和有毒氣體，如一氧化碳、苯、萘等芳香族化合物，嚴重危害人們身體健康，甚至威脅人們的生命安全。此外，市場上的PVC水管材耐壓性能差，容易出現漏水、滲水、破裂等問題，大大降低了PVC管的使用壽命，限制了其應用范圍，此外，PVC管在耐熱性上仍有不足。

發明內容

為了解決現有的水管在阻燃性、耐熱性和強度上的不足的問題，本發明的目的是提供一種用于節水灌溉工程中的水管及其制備方法，制得的用于節水灌溉工程中的水管具有阻燃性好、耐熱性好和強度高的優點。

本發明提供了如下的技術方案：

一種用于節水灌溉工程中的水管，包括以下重量份的原料：PVC樹脂90-100份、碳化鉻粉1-5份、滑石粉3-7份、硅膠1-3份、氯丁橡膠20-30份、氯磺化聚乙烯橡膠15-25份、聚酰胺樹脂12-18份、膨脹石墨4-8份、空心玻璃微珠1-3份、硼纖維2-4份、氮化鋁6-18份、聚乙烯蠟0.3-0.5份、硼酸鋁晶須2-4份、阻燃劑0.6-0.8份、增塑劑3-9份、相容劑0.3-0.9份、熱穩定劑0.1-0.7份、光穩定劑0.2-0.8份和固化劑0.3-0.5份。

原料中添加了硼酸鋁晶須，硼酸鋁晶須具有耐高溫性好、耐火性好、彈性高和機械強度高的優點。

原料中添加了聚酰胺樹脂，聚酰胺樹脂具有無毒、質輕、機械強度高、耐磨性好、阻燃性好、韌性好和抗沖擊性好的優點。

原料中添加了膨脹石墨，膨脹石墨是由天然石墨鱗片經插層、水洗、干燥、高溫膨化得到的疏松多孔的蠕蟲狀物質，膨脹石墨柔韌性好、可塑性好、抗高溫性好、耐火性好、抗低溫性好、抗腐蝕性好、抗輻射性好和抗老化性好的優點。

原料中添加了碳化鉻粉和滑石粉，碳化鉻粉和滑石粉均具有良好的耐火性能。

原料中添加了空心玻璃微珠，空心玻璃微珠具有抗壓強度高、耐火性好、耐腐蝕性好和防腐蝕的優點。

優選地，包括以下重量份的原料：PVC樹脂95份、碳化鉻粉3份、滑石粉5份、硅膠2份、氯丁橡膠25份、氯磺化聚乙烯橡膠20份、聚酰胺樹脂15份、膨脹石墨6份、空心玻璃微珠2份、硼纖維3份、氮化鋁12份、聚乙烯蠟0.4份、硼酸鋁晶須3份、阻燃劑0.7份、增塑劑6份、相容劑0.6份、熱穩定劑0.4份、光穩定劑0.5份和固化劑0.4份。

優選地，所述阻燃劑為氫氧化鎂，有助于提高制備的用于節水灌溉工程中的水管的阻燃性能。

優選地，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯，使得用于節水灌溉工程中的水管的塑化效果增強，還使其柔韌性增強，更加容易加工。

優選地，所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑，借助分子間的鍵合力，促使不相容的兩種聚合物結合在一起，進而達到穩定共混物的目的。

優選地，所述熱穩定劑為硬脂酸鈣，助于提高制備的用于節水灌溉工程中的水管的熱穩定性。

優選地，所述光穩定劑為納米二氧化鈦，能夠遮蔽或反射紫外線的物質，使光不能透入用于節水灌溉工程中的水管，達到保護用于節水灌溉工程中的水管的目的。

優選地，所述固化劑為二氨基二苯甲烷，經過二氨基二苯甲烷固化后的用于節水灌溉工程中的水管，其韌性、耐高溫性和阻燃性得到增強。

一種用于節水灌溉工程中的水管的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照用于節水灌溉工程中的水管原料的重量份數稱取原料；

(2)將硼酸鋁晶須、碳化鉻粉、滑石粉、膨脹石墨、氮化鋁、空心玻璃微珠和硼纖維投入到高速混合機中，混合均勻，即得混合料a；

(3)將步驟(2)獲得的混合料a投入到反應罐中，反應罐的溫度控制在50℃，再往反應罐中加入硅膠，加入過程中伴隨著攪拌，攪拌速度為110r/min，攪拌時間為5-7min，即得到混合料b；

(4)將步驟(3)得到的混合料b和其他剩余原料加入雙螺桿擠出機中擠出成型，即得用于節水灌溉工程中的水管。

本發明的有益效果是：

1、本發明解決了現有的水管在阻燃性、耐熱性和強度上的不足的問題。

2、本發明的原料中添加了硼酸鋁晶須，硼酸鋁晶須具有耐高溫性好、耐火性好、彈性高和機械強度高的優點。