[发明专利]一种耐火耐腐蚀管道材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种耐火耐腐蚀管道材料及其制备方法。

背景技术

管材用途非常广泛，现有的管材多为单一材料加工而成，管材在使用过程中需要承受一定的压力，管材铺设在地面底部，如果出现损坏更换麻烦，传统的管材内部容易结构，对管材堵塞，特别是输水管材，管件内部容易滋生细菌，影响水的品质。

现有管道材料耐火性能不高，耐火材料应用于钢铁、有色金属、玻璃、水泥、陶瓷、石化、机械、锅炉、轻工、电力、军工等国民经济的各个领域，是保证上述产业生产运行和技术发展必不可少的基本材料，在高温工业生产发展中起着不可替代的重要作用。

在新材料管道的外表面设置一层耐火材料是本领域管道的通常做法，但是由于技术限制，在本领域中这种耐火材料强度达不到标准，使用寿命都不是很长，很难达到本领域管道需要达到的要求。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种耐火耐腐蚀管道材料及其制备方法，解决了现有技术管道材料易结垢、易腐蚀、抗压强度低、耐火性能差的技术问题。

为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

一种耐火耐腐蚀管道材料，所述耐火耐腐蚀管道材料由以下重量份的原料制成：聚氯乙烯类树脂100-120份、丁基缩水甘油醚8-16份、高晶纳米活性炭纤维材料6-13份、邻苯二甲酸二乙酯5-15份、热膨胀性石墨10-15份、增强纤维7-16份、二氧化硅空心球5-15份、相容剂1-5份、润滑剂3-6份、抗氧剂3-6份、增韧剂0.5-3份。

优选的，所述增强纤维为短纤玻璃纤维、碳纤维、硼纤维中的至少一种。

优选的，所述聚氯乙烯类树脂的相对密度为1.06-1.10％，丙烯腈含量10-15％，丁二烯含量为10-15％，苯乙烯含量为70-80％，透射率为88％-90％。

优选的，所述二氧化硅空心球的平均粒径为0.5-1.5μm。

优选的，所述润滑剂为乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种。

优选的，所述相容剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、丙烯酸-马来酸酐-苯乙烯三元共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物中至少一种。

优选的，所述增韧剂为高胶粉类、丙烯酸酯类弹性体、苯乙烯类增韧剂中的至少一种。

一种耐火耐腐蚀管道材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、按照重量份称取各个原料；

S2、将聚氯乙烯类树脂、高晶纳米活性炭纤维材料、热膨胀性石墨、增强纤维、二氧化硅空心球、相容剂、润滑剂、抗氧剂投入混合机中混合均匀，再加入双辊开炼机中进行混炼15-20min，混炼温度为200-230℃，得到混合物料；

S3、将混合物料从主喂料口加入双螺杆挤出机中，将邻苯二甲酸二乙酯、丁基缩水甘油醚、增韧剂侧加料口加入双螺杆挤出机中，经双螺杆剪切、挤出、拉条、冷却、造粒，即可。

优选的，所述双螺杆挤出机的一区温度为170-200℃，二区温度为180-210℃，三区温度为190-220℃，四区温度为200-230℃，五区温度为200-220℃，机头温度为200-210℃，喂料速度为230-300/min，螺杆转速为550-650r/min。

本发明提供一种耐火耐腐蚀管道材料及其制备方法，与现有技术相比优点在于：

本发明耐火耐腐蚀管道材料采用高晶纳米活性炭纤维材料、增强纤维、二氧化硅空心球以及其他原料，增强了聚氯乙烯类树脂与其他原料之间的改善表面结合力，可以更好的融合，提高材料的整体性能，增强了材料的抗菌能力、流动性，使用该材料不易滋生细菌，不结垢；使用本发明材料制备的管道材料具有高强度、耐腐蚀性好，抗压强度高，水流摩擦阻力小，输水能力强，降低能耗，具有超过普通塑料管的刚性，抗冲击性；聚氯乙烯类树脂与热膨胀性石墨含量很好的搭配使管道材料具有较高的防火性能。

本发明耐火耐腐蚀管道材料制备的管材不易堵塞，不结垢，抗菌性强，不易滋生细菌，用于输水管道时水质好，重量轻，装卸运输方便，客服了传统的塑料管道的快速应力开裂现象，抗磨损性能好，使用寿命长节能环保，以塑代木，广泛用于管道领域。

具体实施方式