[发明专利]一种纤维增强型保温热塑性塑料复合管材及其制备方法

权利要求书

1.一种纤维增强型保温热塑性塑料复合管材，包括热塑性塑料内管(1)和热塑性塑料外管(5)；其特征在于：所述热塑性塑料内管(1)和热塑性塑料外管(5)之间，由内至外依次设置有纤维增强层(2)、热塑性塑料包覆层(3)、以及发泡塑料保温层(4)；

所述热塑性塑料包覆层(3)为由热塑性改性塑料制得的包覆层；

所述热塑性塑料内管(1)和所述热塑性塑料外管(5)为由热塑性改性塑料制得；

所述热塑性改性塑料由至少一种热塑性树脂与改性剂共混改性而成；或者由两种以上热塑性树脂分别与改性剂共混之后经多层共挤出进行改性而成；

所述改性剂包括增容剂、增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、色母粒中的至少一种；

所述热塑性改性塑料中，以所述热塑性树脂的重量份数为100份计，所述增容剂为0-10重量份，所述增塑剂为0-35重量份，所述热稳定剂为0-10重量份，所述抗氧剂为0-0.8重量份，所述光稳定剂为0-3重量份，所述色母粒为0-3重量份；

所述纤维增强层(2)为采用编织技术织造而成的纤维编织物，所述纤维编织物为二维编织物和/或三维编织物；

所述二维编织物包括菱形编织、规则编织或赫格利斯结构中的一种；所述的三维编织物为二步法三维编织、四步法三维编织或六步法三维编织中的一种；

形成所述纤维增强层(2)的纤维包括玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、涤纶纤维、腈纶纤维、锦纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、聚酰亚胺纤维一种或者几种的混合纤维；

制备上述的纤维增强型保温热塑性塑料复合管材的方法，包括如下步骤：

(a)按照常规方法，利用热塑性树脂在挤出机中挤出制得所述热塑性改性塑料内管(1)；

(b)按照设定好的程序在所述热塑性改性塑料内管(1)的外层进行纤维编织，制得所述纤维增强层(2)；

(c)按照选定的重量份数取所述热塑性树脂与改性剂混合均匀，并将步骤(b)编织好的管材预热至150℃或175℃或185℃或190℃或260℃，在所述纤维增强层(2)的外表面挤出，得到所述热塑性塑料包覆层(3)；

(d)以带有热塑性塑料包覆层(3)的复合管材为芯管，利用热塑性树脂在挤出机上挤出制得所述热塑性塑料外管(5)；

(e)在所述热塑性塑料包覆层(3)和所述热塑性塑料外管(5)的间隙喷灌聚氨酯发泡塑料形成所述发泡塑料保温层(4)，即得；

所述的发泡塑料保温层与热塑性塑料外管为一步法制备，以带有热塑性塑料包覆层的复合管材为芯管，在芯管外挤出一层热塑性改性塑料外管，同时通过聚氨酯发泡机在芯管与外管间隙喷灌聚氨酯发泡塑料，使热塑性改性塑料包覆层与热塑性改性塑料外管紧密结合，形成发泡塑料保温层。

2.根据权利要求1所述的纤维增强型保温热塑性塑料复合管材，其特征在于：

所述增容剂包括PE-g-MAH、PP-g-MAH、EVA-g-MAH、POE-g-MAH、EPDM-g-MAH、SMA树脂中的一种或几种的混合物；

所述的抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂或者亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或两种复配，所述受阻酚类抗氧剂包括1010、736、264、1098、300中至少的一种，所述亚磷酸酯类抗氧剂包括168、P-EPQ、618、626中的至少一种；所述光稳定剂包括水杨酸酯类、领羟基苯并三唑、受阻胺类光稳定剂中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的纤维增强型保温热塑性塑料复合管材，其特征在于：所述的热塑性树脂包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、尼龙、聚苯乙烯、聚对笨二甲酸乙二醇、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚醚醚酮、乙烯-乙烯醇共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中一种或几种的混合物。

4.根据权利要求1所述的纤维增强型保温热塑性塑料复合管材，其特征在于，所述步骤(a)和/或所述步骤(d)中，还彼此独立的包括按照选定的重量份数取所述热塑性树脂与改性剂混合均匀进行改性的步骤。