專利名稱:不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及管道技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種管材。
背景技術(shù):
無(wú)規(guī)共聚聚丙烯(PP-R)管除了具備一般塑料管的質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)低、熱損失小、安裝方便的優(yōu)點(diǎn)外,還具有無(wú)毒、衛(wèi)生、較好的耐熱性及保溫節(jié)能、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn),因而被廣泛用于建筑物的冷熱水系統(tǒng)、純凈水供水系統(tǒng)及其他管道系統(tǒng)。然而在使用過(guò)程中,大氣中的氧氣容易通過(guò)管壁滲入管道系統(tǒng)內(nèi)部,而使與上述管材相連的金屬材料制造的管件、及其他部件銹蝕,并且由于氧氣的滲入而導(dǎo)致了微生物的滋生,對(duì)輸送的水質(zhì)造成不良影響,也容易形成積垢而阻塞管路。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,以解決上述問(wèn)題。本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,包括一管體,其特征在于,所述管體包括一PPR(無(wú)規(guī)共聚聚丙烯)內(nèi)管層、一 PPR外管層,所述PPR內(nèi)管層的內(nèi)表面涂覆有疏水層;所述疏水層采用疏水納米復(fù)合涂料涂覆而成。所述疏水層采用納米二氧化鈦在所述PPR內(nèi)管層的內(nèi)表面涂覆而形成凹凸相間的界面納米結(jié)構(gòu)。由于在納米尺寸低凹的表面可以吸附氣體分子,并使其穩(wěn)定附著并存在,所以在表面形成了一層穩(wěn)定的氣體薄膜,使油水無(wú)法與PPR內(nèi)管層的表面直接接觸,使得水垢不附著,從而使得PPR內(nèi)管層的表面具有疏油、疏水性,疏水層利用了荷葉效應(yīng),具有疏水、自潔的表面,液體經(jīng)過(guò)涂覆有疏水層的PPR內(nèi)管層時(shí),由于荷葉效應(yīng),疏水層疏水,液體中的細(xì)菌無(wú)法附著于疏水層,實(shí)現(xiàn)了抗細(xì)菌滋生的目的;另外,由于液體無(wú)法停留在疏水層,在液體流過(guò)疏水層時(shí),也帶走了疏水層上的污垢,以使疏水層不容易形成水垢,水垢無(wú)法附著于疏水層,因此本發(fā)明采用疏水層有實(shí)現(xiàn)了雙拒效果。所述疏水層可以是納米二氧化硅依照設(shè)定的工藝步驟涂覆而成的疏水層。所述PPR內(nèi)管層為包含有納米抗菌材料的PPR內(nèi)管層。所述PPR內(nèi)管層包含有納米抗菌材料,具有抗菌作用,在一定程度上能夠消滅金黃色葡萄球菌、白色葡萄球菌、白念珠菌、枯草桿菌、大腸桿菌、淋球菌、嗜鹽菌、綠膿桿菌、傷寒桿菌、乙型鏈球菌等細(xì)菌,對(duì)管件內(nèi)壁起到了很好的自潔作用,可有效防止管件內(nèi)壁結(jié)污垢,保證管件內(nèi)壁光滑。因此本發(fā)明可以用作供水管件,還可以用作輸油管件。在作為供水管件的使用過(guò)程中,由于納米抗菌材料具有抗菌作用,可有效阻止細(xì)菌滋生,凈化水質(zhì),故不僅可以作為冷水水管,還可以作為純凈水水管。所述PPR內(nèi)管層為含有無(wú)機(jī)抗菌劑的PPR內(nèi)管層。無(wú)機(jī)抗菌劑可以采用銀離子類(lèi)抗菌劑、氧化鋅類(lèi)抗菌劑、氧化銅類(lèi)抗菌劑、磷酸二氫銨類(lèi)抗菌劑、碳酸鋰類(lèi)抗菌劑等。
作為一種優(yōu)選方案,所述PPR內(nèi)管層為含有納米銀抗菌材料的PPR內(nèi)管層。所述PPR內(nèi)管層采用含有阻氧材料的PPR內(nèi)管層,所述阻氧材料采用乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)。阻氧材料能夠有效地降低氧氣的透過(guò)率,一方面可以抑制管件內(nèi)壁細(xì)菌、藻類(lèi)植物滋生,另一方面可以降低管件的氧化速度,延長(zhǎng)管件的壽命。所述PPR內(nèi)管層還可以是混合有阻氧材料和納米銀抗菌材料的抗菌阻氧PPR層。所述阻氧材料優(yōu)選采用乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)。所述抗菌阻氧PPR層、所述疏水層一起構(gòu)成雙拒材料層。所述PPR內(nèi)管層和所述PPR外管層之間還設(shè)有一玻璃纖維制成的增強(qiáng)層。玻璃纖維的加入提高了不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管的強(qiáng)度,同時(shí)降低了不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管的線性膨脹系數(shù),從而增加了不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管的耐溫性,改善了管件使用過(guò)程中的塌腰情況,進(jìn)而擴(kuò)大了不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管的適用范圍。所述玻璃纖維可以采用長(zhǎng)切纖維,也可以采用短切纖維,也可以采用長(zhǎng)切纖維和短切纖維組成的混合纖維,優(yōu)選采用短切纖維。短切纖維比長(zhǎng)切纖維具有更優(yōu)的拉伸強(qiáng)度,有利于提高本發(fā)明的性能。也可以采用其他增強(qiáng)材料制成所述增強(qiáng)層,如碳纖維或其他纖維。本發(fā)明通過(guò)將物料放入一主擠出機(jī)、兩臺(tái)輔擠出機(jī),一設(shè)定溫度下所述PPR內(nèi)管層、PPR外管層、增強(qiáng)層共擠出,形成一三層共擠的PPR管。有益效果本發(fā)明提供了一種具有阻氧效果、管材內(nèi)壁抗細(xì)菌滋生和水垢不附著的雙拒管。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本發(fā)明。參照?qǐng)D1,不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,包括一管體1,管體I包括一 PPR (無(wú)規(guī)共聚聚丙烯)內(nèi)管層2、一 PPR外管層3,PPR內(nèi)管層2的內(nèi)表面涂覆有疏水層5 ;疏水層5采用疏水納米復(fù)合涂料涂覆而成。疏水層5采用納米二氧化鈦在PPR內(nèi)管層2的內(nèi)表面涂覆而形成凹凸相間的界面納米結(jié)構(gòu)。由于在納米尺寸低凹的表面可以吸附氣體分子,并使其穩(wěn)定附著并存在,所以在表面形成了一層穩(wěn)定的氣體薄膜,使油水無(wú)法與PPR內(nèi)管層2的表面直接接觸,使得水垢不附著,從而使得PPR內(nèi)管層2的表面具有疏油、疏水性,疏水層5利用了荷葉效應(yīng),具有疏水、自潔的表面,液體經(jīng)過(guò)涂覆有疏水層5的PPR內(nèi)管層2時(shí),由于荷葉效應(yīng),疏水層5疏水,液體中的細(xì)菌無(wú)法附著于疏水層5,實(shí)現(xiàn)了抗細(xì)菌滋生的目的;另外,由于液體無(wú)法停留在疏水層5,在液體流過(guò)疏水層5時(shí),也帶走了疏水層5上的污垢,以使疏水層5不容易形成水垢,水垢無(wú)法附著于疏水層5,因此本發(fā)明采用疏水層5有實(shí)現(xiàn)了雙拒效果。疏水層5可以是納米二氧化硅依照設(shè)定的工藝步驟涂覆而成的疏水層5。PPR內(nèi)管層2為包含有納米抗菌材料的PPR內(nèi)管層2。PPR內(nèi)管層2包含有納米抗菌材料,具有抗菌作用,在一定程度上能夠消滅金黃色葡萄球菌、白色葡萄球菌、白念珠菌、枯草桿菌、大腸桿菌、淋球菌、嗜鹽菌、綠膿桿菌、傷寒桿菌、乙型鏈球菌等細(xì)菌,對(duì)管件內(nèi)壁起到了很好的自潔作用,可有效防止管件內(nèi)壁結(jié)污垢,保證管件內(nèi)壁光滑。因此本發(fā)明可以用作供水管件,還可以用作輸油管件。在作為供水管件的使用過(guò)程中,由于納米抗菌材料具有抗菌作用,可有效阻止細(xì)菌滋生,凈化水質(zhì),故不僅可以作為冷水水管,還可以作為純凈水水管。PPR內(nèi)管層2為含有無(wú)機(jī)抗菌劑的PPR內(nèi)管層2。無(wú)機(jī)抗菌劑可以采用銀離子類(lèi)抗菌劑、氧化鋅類(lèi)抗菌劑、氧化銅類(lèi)抗菌劑、磷酸二氫銨類(lèi)抗菌劑、碳酸鋰類(lèi)抗菌劑等。作為一種優(yōu)選方案,PPR內(nèi)管層2為含有納米銀抗菌材料的PPR內(nèi)管層2。PPR內(nèi)管層2采用含有阻氧材料的PPR內(nèi)管層2,阻氧材料采用乙烯_乙烯醇共聚物(EVOH)。阻氧材料能夠有效地降低氧氣的透過(guò)率,一方面可以抑制管件內(nèi)壁細(xì)菌、藻類(lèi)植物滋生,另一方面可以管件的氧化速度,延長(zhǎng)管件的壽命。PPR內(nèi)管層2還可以是混合有阻氧材料和納米銀抗菌材料的抗菌阻氧PPR層。阻氧材料優(yōu)選采用乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)??咕柩鮌PR層、疏水層5 —起構(gòu)成雙拒材料層。其中,阻氧材料的質(zhì)量百分比為5-50%,納米銀抗菌材料的質(zhì)量百分比為5-50%。PPR內(nèi)管層2和PPR外管層3之間還設(shè)有一玻璃纖維制成的增強(qiáng)層4。玻璃纖維的加入提高了不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管的強(qiáng)度,同時(shí)降低了不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管的線性膨脹系數(shù),從而增加了不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管的耐溫性,改善了管件使用過(guò)程中的塌腰情況,進(jìn)而擴(kuò)大了不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管的適用范圍。玻璃纖維可以采用長(zhǎng)切纖維,也可以采用短切纖維,也可以采用長(zhǎng)切纖維和短切纖維組成的混合纖維,優(yōu)選采用短切纖維。短切纖維比長(zhǎng)切纖維具有更優(yōu)的拉伸強(qiáng)度,有利于提高本發(fā)明的性能。也可以采用其他增強(qiáng)材料制成增強(qiáng)層4,如碳纖維或其他纖維。本發(fā)明通過(guò)將物料放入一主擠出機(jī)、兩臺(tái)輔擠出機(jī),一設(shè)定溫度下PPR內(nèi)管層2、PPR外管層3、增強(qiáng)層共擠出,形成一三層共擠的PPR管。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,包括一管體,其特征在于,所述管體包括一PPR內(nèi)管層、一 PPR外管層,所述PPR內(nèi)管層的內(nèi)表面涂覆有疏水層;所述疏水層采用疏水納米復(fù)合涂料涂覆而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,其特征在于所述疏水層采用納米二氧化鈦在所述PPR內(nèi)管層的內(nèi)表面涂覆而形成凹凸相間的界面納米結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,其特征在于所述PPR內(nèi)管層為包含有納米抗菌材料的PPR內(nèi)管層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,其特征在于所述PPR內(nèi)管層為含有無(wú)機(jī)抗菌劑的PPR內(nèi)管層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,其特征在于所述PPR內(nèi)管層為含有納米銀抗菌材料的PPR內(nèi)管層。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,其特征在于所述PPR內(nèi)管層采用含有阻氧材料的PPR內(nèi)管層,所述阻氧材料采用乙烯-乙烯醇共聚物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,其特征在于所述PPR內(nèi)管層是混合有阻氧材料和納米銀抗菌材料的抗菌阻氧PPR層,所述阻氧材料采用乙烯-乙烯醇共聚物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,其特征在于所述PPR內(nèi)管層和所述PPR外管層之間還設(shè)有一玻璃纖維制成的增強(qiáng)層,所述玻璃纖維采用短切纖維。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,其特征在于所述抗菌阻氧 PPR層、所述疏水層構(gòu)成雙拒材料層。
全文摘要
本發(fā)明涉及管道技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種管材。不沾油不結(jié)垢抗菌阻氧雙拒管,包括一管體,管體包括一PPR內(nèi)管層、一PPR外管層,PPR內(nèi)管層的內(nèi)表面涂覆有疏水層;疏水層采用疏水納米復(fù)合涂料涂覆而成。本發(fā)明提供了一種具有阻氧效果、管材內(nèi)壁抗細(xì)菌滋生和水垢不附著的雙拒管。
文檔編號(hào)F16L9/14GK102996914SQ20121029077
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者林鄭權(quán), 張海寧 申請(qǐng)人:上海天凈管業(yè)有限公司