[发明专利]一种热水器内胆材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种热水器内胆材料，按重量份数计，包括以下组分：聚酰胺30‑95份，LCP树脂和/或PPS树脂1‑30份，增强材料30‑80份，偶联剂0.1‑15份，稳定剂0.1‑2份，抗氧化剂0.2‑1.5份。其中所述偶联剂为稀土偶联剂。本发明所述产品机械性能好，耐水解，长期使用无异味，十分环保。

技术领域

本发明属于热水器内胆材料技术领域，特别的涉及一种热水器内胆材料及其制备方法。

背景技术

无论是太阳能热水器还是电热水器，其核心部件都有水箱，而内胆又是水箱的核心部件，内胆担任着热水器能正常运转的重要责任。

目前市场上，热水器内胆材料分类主要有：一，不锈钢材料；二，金属与搪瓷组合；三，金属与树脂组合；四，全塑料。对于第一类用不锈钢制作的内胆在一些自来水氯离子浓度含量较高时，在使用过程中，不锈钢内胆在焊接部位容易产生腐蚀，出现渗漏现象，不仅影响内胆的使用寿命，而且会破坏水质，进一步会影响人体健康。而且不锈钢内胆易结垢，高温易氧化腐蚀且制造过程复杂。对于用金属与搪瓷组合的内胆，一般是在钢板上涂覆一层无机质陶釉，加工要求高导致成本高，且在生产过程中易产生气泡或针眼，且在遇到强烈震动时陶釉易从钢板上脱落。另外，在温度高的水中，陶釉也容易溶解脱落。这些都不仅影响内胆使用寿命而且对人体健康存在一定的安全隐患。第一第三类金属与树脂组合，这种组合最大的缺点就是当水温波动太大时由于金属与树脂的热膨胀系数差别大的原因，使得树脂容易从金属上脱落下来，也影响热水器的使用。对于第四类内胆材料，则存在内胆强度不够，不耐水解，不环保，时间长有异味等缺点。

聚酰胺俗称尼龙(Nylon)，英文名称Polyamide(简称PA)，是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。聚酰胺具有优异的力学性能，耐化学性，耐老化等优异性能，加入玻璃纤维或碳纤维增强后，机械强度和耐热性成倍提高，可广泛应用于汽车工业产品、纺织产品、泵叶轮和一级精密工程部件。目前市面上耐水解增强聚酰胺主要用于汽车发动机盖板和水室，现有技术手段主要采用添加耐水解助剂或马来酸酐接枝聚乙烯蜡等手段来提高聚酰胺材料耐水解性能。如专利CN107501928A采用炭化二亚胺作为耐水解助剂以提高聚酰胺56的耐水解性能，以满足汽车水室、餐具、厨具等汽车零部件、日常用品对材料的高刚性耐水解要求。专利CN107698970A采用BRUGGOLEN H3337/H3347作为耐水解助剂以满足聚酰胺66与聚酰胺6合金取代铜作为热水器与水管的接头。专利CN106987122A通过添加高分子量的马来酸酐接枝聚乙烯蜡，降低材料的整体极性，减少材料的吸水量，从而提高短玻纤增强聚酰胺66的耐水解性能。一方面由于添加耐水解助剂，容易导致耐水解助剂里面的可溶物质析出，从而影响应用用途。如NSF 61认证标准对各种可溶物质浓度有着严格要求，析出物含量高，则其使用的水温及水接触容器的体积越小。由于汽车水室料等使用环境不同，通过添加抗水解剂可以满足其使用要求。专利CN107698970A从法规条件来看也只能满足小容积应用，如接头，对于一般热水器很难满足要求。而专利CN106987122A通过添加高分子量的马来酸酐接枝聚乙烯蜡虽然能提升一定的耐水解性能，但对于热水器内长期保持1.0MPa的内胆压力，其强度又无法满足。