[发明专利]一种管道工程用高强度水管及其制备方法

说明书

本发明提供一种管道工程用高强度水管及其制备方法，涉及塑料管技术领域，包括以下重量份的原料：聚对苯二甲酸乙二酯40‑50份、聚氨酯20‑30份、蛭石粉10‑16份、十八烷基二(2‑羟基乙基)甲基氯化铵0.8‑1.2份、十二烷基苯磺酸钠0.3‑0.5份、玻璃纤维15‑20份、1,2‑聚丁二烯5‑10份、纳米氮化硅4‑9份、碳黑4‑9份、石墨粉4‑9份、钛酸脂偶联剂2‑4份、阻燃剂2‑4份、增塑剂2‑4份和热稳定剂2‑4份；本发明水管性质稳定，耐候性、耐热性和耐酸碱性能优异，强度高，具有良好的抗压性，使用寿命长，原料来源广泛，易生产。

技术领域

本发明属于塑料管技术领域，具体涉及一种管道工程用高强度水管及其制备方法。

背景技术

随着城市化进程的加剧，管道工程的建设也在紧锣密鼓的进行，水管作为管道工程中的重要组成部分，承担着运输水体的作用。现有的水管普遍采用PVC材料，但是，PVC水管阻燃性能不够高，在燃烧时会放出大量的黑烟和有毒气体，如一氧化碳、苯、萘等芳香族化合物，严重危害人们身体健康，甚至威胁人们的生命安全。此外，市场上的PVC水管材耐压性能差，容易出现漏水、渗水、破裂等问题，大大降低了PVC管的使用寿命，限制了其应用范围。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种管道工程用高强度水管及其制备方法，本发明水管性质稳定，耐候性、耐热性和耐酸碱性能优异，强度高，具有良好的抗压性，使用寿命长，原料来源广泛，易生产。

本发明提供了如下的技术方案：

一种管道工程用高强度水管，包括以下重量份的原料：

聚对苯二甲酸乙二酯40-50份、聚氨酯20-30份、蛭石粉10-16份、十八烷基二(2-羟基乙基)甲基氯化铵0.8-1.2份、十二烷基苯磺酸钠0.3-0.5份、玻璃纤维15-20份、1,2-聚丁二烯5-10份、纳米氮化硅4-9份、碳黑4-9份、石墨粉4-9份、钛酸脂偶联剂2-4份、阻燃剂2-4份、增塑剂2-4份和热稳定剂2-4份。

优选地，包括以下重量份的原料：聚对苯二甲酸乙二酯44-46份、聚氨酯24-26份、蛭石粉13-15份、十八烷基二(2-羟基乙基)甲基氯化铵0.9-1.1份、十二烷基苯磺酸钠0.35-0.45份、玻璃纤维16-18份、1,2-聚丁二烯6-9份、纳米氮化硅6-7份、碳黑6-7份、石墨粉6-7份、钛酸脂偶联剂2.5-3.5份、阻燃剂2.5-3.5份、增塑剂2.5-3.5份和热稳定剂2.5-3.5份。

优选地，包括以下重量份计的原料：聚对苯二甲酸乙二酯45份、聚氨酯25份、蛭石粉14份、十八烷基二(2-羟基乙基)甲基氯化铵1份、十二烷基苯磺酸钠0.4份、玻璃纤维17份、1,2-聚丁二烯8份、纳米氮化硅6.5份、碳黑6.5份、石墨粉6.5份、钛酸脂偶联剂3份、阻燃剂3份、增塑剂3份和热稳定剂3份。

优选地，所述阻燃剂为磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸三铵、聚磷酸铵、磷酸胍、磷酸眯基脲、磷酸酯、三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺焦磷酸盐中的一种或几种。

优选地，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二辛酯中的一种或几种结合。

优选地，所述热稳定剂为2-乙基己酸盐、丁辛基ZDDP和N-苯基-α-萘胺按照质量比2:1:1混合组成。

本发明中还公开了一种上述管道工程用高强度水管的制备方法，具体地，包括以下步骤：

(1)按照管道工程用高强度水管原料的重量份数称取原料；

(2)向十二烷基苯磺酸钠中加入适量的去离子水搅拌混合均匀后，将蛭石粉加入其中搅拌混合10-15分钟后，向其中加入十八烷基二(2-羟基乙基)甲基氯化铵，升温至50-60摄氏度，搅拌反应6-7小时后，过滤，用去离子水反复冲洗3遍后，放入90-100摄氏度得干燥箱中干燥至粉末水分含量小于1％；