[发明专利]一种抗污塑料排水管及其制备方法

权利要求书

1.一种抗污塑料排水管，其特征在于，所述抗污塑料排水管的管体为高密度聚乙烯管，管体内壁上覆盖有抗污膜，所述抗污膜为亚光膜，所述抗污膜为双层结构,包括底漆固化形成的底膜，和超疏油表面漆固化形成的超疏油膜，所述底漆选用丙烯酸树脂漆，所述管体包括以下重量分数的原料：高密度聚乙烯50-55%、纳米碳酸钙5-8%、MoS₂纳米球0.5-1%、碳纤维2-5%、CPE树脂10-15%、交联剂2-3%、抗氧化剂5-6%、炭黑10-12%，余量为水；

所述超疏油表面漆的制备方法如下：

氟聚物制备：取丙醇溶液、异丙醇溶液、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷、3-（甲基丙烯酰氧）丙基甲基三甲氧硅烷搅拌混合，并于30℃的温度下滴加盐酸溶液，调节pH=2-6，搅拌2-3h后减压过滤，乙醇洗涤后，得到氟聚物，保存于15℃的乙醇溶液中；

超疏油表面漆制备：将氟聚物加热至25℃后，加入改性纳米ZnO₂颗粒、纳米SiO₂颗粒，搅拌混匀，再加入甲基丙烯酸乙酯、苯乙烯、聚氨酯树脂、分散剂、消泡剂、消光剂、防沉剂、流平剂后搅拌均匀，再于频率20kHz超声波乳化1-2h后，得到超疏油表面漆；

所述改性纳米ZnO₂颗粒、纳米SiO₂颗粒制备方法如下：

改性纳米ZnO₂颗粒、纳米SiO₂颗粒：取无水乙醇和乙酸乙酯加入去离子水中，制备得到乙醇浓度为80wt%、乙酸乙酯浓度为25wt%的混合溶液，取十三氟辛基三乙氧基硅烷溶解于混合溶液中，并加入研磨后的纳米ZnO₂颗粒、纳米SiO₂颗粒，滴入正硅酸乙酯，并调节pH=5-6，水浴加热至50℃，以200-300rpm的速率搅拌反应10-20min后，加入45-50wt%的氨水，并升温至60℃，以相同速率搅拌反应30-50min后离心过滤，得到改性后的纳米ZnO₂颗粒、纳米SiO₂颗粒。

2.根据权利要求1所述的一种抗污塑料排水管，其特征在于，所述超疏油表面漆中含有质量比为1:（1-1.2）的改性纳米ZnO₂颗粒、纳米SiO₂颗粒，所述改性纳米ZnO₂颗粒、纳米SiO₂颗粒的粒径均为10-20μm。

3.根据权利要求1-2任一所述的一种抗污塑料排水管的制备方法，其特征在于，所述抗污塑料排水管的制备方法如下：

制备管体，采用管道喷涂设备或手工刷涂将底漆涂覆在管体的内表面，于40-50℃烘烤20-30min后进行二次底漆涂覆，每次涂覆底漆固化后的厚度为0.1-0.2mm，固化后在管体内壁得到底膜；利用管道喷涂设备或手工刷涂将超疏油表面漆涂覆于底膜表面，自然晾干5-10min后进行二次超疏油表面漆涂覆，每次涂覆超疏油表面漆固化后的厚度为0.1-0.15mm，固化后得到超疏油膜，干燥后，得到抗污塑料排水管。

4.根据权利要求3所述的一种抗污塑料排水管的制备方法，其特征在于，所述管体的制备方法如下：

称取高密度聚乙烯、纳米碳酸钙、MoS₂纳米球、碳纤维、CPE树脂、交联剂、抗氧化剂、炭黑加入搅拌机内混匀，投入贮料箱内，通过真空输送器将贮料箱内的原料输送至挤出恒温干燥箱内，将塑料挤出机的机筒和模头温度均升温至120℃，保温1h后，将机筒温度升温至145-150℃，模头温度升温至160-170℃，将螺杆升温至70℃预热15min后，再以5℃/min升温至170℃，设置螺杆的转速为12r/min,挤出，随后进行真空冷却定型，经牵引和切割后得到管体。

5.根据权利要求4所述的一种抗污塑料排水管的制备方法，其特征在于，所述氟聚物制备的步骤中，滴加盐酸溶液调节pH=3-5。

6.根据权利要求5所述的一种抗污塑料排水管的制备方法，其特征在于，所述研磨后的纳米ZnO₂颗粒、纳米SiO₂颗粒是将纳米ZnO₂颗粒、纳米SiO₂颗粒与细沙或者砂纸同时研磨时间20-30min后，过筛分离。