本發(fā)明涉及鋁塑復合管技術領域,具體涉及一種耐腐蝕鋁塑復合管。
背景技術:
鋁塑復合管是一種由中間縱焊鋁管、內(nèi)外層聚乙烯材料以及層與層之間熱熔性共擠復合而成的新型管道。內(nèi)外層聚乙烯易于成型、耐腐蝕性和耐低溫性能好、低溫抗沖擊性能優(yōu)異,管材級聚乙烯還具有高的長期耐壓性能和耐環(huán)境應力開裂性能。中間層縱焊鋁合金屬管子具有金屬的耐壓強度和耐沖擊能力,在鋁塑管實際使用溫度范圍內(nèi),鋁合金強度保持不變,為鋁塑管的長期耐熱性能提供了可靠的保障。由于鋁塑復合管具有金屬管堅固耐壓和塑料管抗酸堿耐腐蝕的雙重優(yōu)點,被廣泛應用于各種行業(yè)。
在生產(chǎn)鋁塑復合管時,先制備厚度約為0.2mm的鋁合金板材,然后采用氬弧對接焊得到中間鋁管。鋁塑復合管對鋁合金板材性能要求較低,但是要求鋁合金的力學性能具有很好的穩(wěn)定性,在現(xiàn)有技術中,經(jīng)常采用AA1100鋁合金制備鋁塑復合管。AA1100鋁合金為純鋁中添加少量銅元素形成,其典型成分為:0.05wt%~0.2wt%的Cu、0.95wt%的Si+Fe、0.05wt%的Mn、0.10wt%的Zn、小于0.05wt%的雜質(zhì)、余量的Al。AA1100鋁合金具有極佳的成形加工特性、高耐腐蝕性、良好的焊接性和導電性,廣泛用于需要有良好的成形性和高抗蝕性,但強度要求不高的產(chǎn)品,如廚具、小五金件、鋁塑復合管等領域。
在現(xiàn)有技術中,制備鋁塑復合管的一個典型工藝過程包括:制備出厚度約為0.2mm厚度的AA1100鋁合金板材成品后,再將所述鋁合金板材在290℃~400℃、保溫17~20小時進行退火,再通過氬弧對接焊制備中間鋁管,然后在中間鋁管的內(nèi)外層復合聚乙烯材料制備鋁塑復合管。然而在現(xiàn)有技術中,采用AA1100鋁合金制備鋁合金板材時,產(chǎn)品力學性能波動性大,因此導致鋁合金板材成品率降低,從而致使利用該鋁合金板材制備的鋁塑復合管合格率較低。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理,實用性好的耐腐蝕鋁塑復合管。
本發(fā)明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn):
一種耐腐蝕鋁塑復合管,包括內(nèi)層管、中層管和外層管,所述內(nèi)層管和外層管為合金管,所述中層管由混合木塑材料擠入到內(nèi)層管和外層管之間的空腔而形成,采用混合木塑材料,可以顯著提高復合管的性能,制備的中層塑料管具有很好的強度和韌度,耐腐蝕性能好,并且可以大大降低成本,擴大鋁塑管的使用范圍。
所述混合木塑材料由以下重量的組分制成:再生ABS 400kg、植物纖維80kg、硬脂酸鋇20kg、煅燒高嶺土10kg、聚苯醚15kg、聚丙烯腈5kg、山崳酸甘油酯2kg、電子級硅微粉1.2kg、鄰苯二甲酸二辛酯1.5kg、聚氨酯50kg、聚羥基脂肪酸酯4kg、月桂醇聚氧乙烯醚0.5kg、硫酸鈣40kg、天然橡膠30kg、固化劑0.4kg、活化劑0.2kg、戊二醛1.2kg、硅烷偶聯(lián)劑0.2kg、抗氧劑0.8kg。
所述植物纖維是經(jīng)過改性處理的植物纖維,該植物纖維可以選用竹纖維、木質(zhì)纖維、秸稈纖維等。
進一步的,為了達到較佳的安裝性能,將內(nèi)層管和外層管的壁厚設計為2-5毫米,中層管的壁厚為3-6毫米;該厚度的設置在保證復合管基本性能的同時,降低生產(chǎn)成本。
進一步的,為了提高復合管的使用性能,所述合金管由以下重量百分比的成分制成:鎂:0.10%~0.24%、二氧化硅:0.15%~1.40%、錳:1.20%~2.00%、鈣:0.40%~1.60%、碳化鈦0.2%~0.3%、鋅:0.15%~0.50%、銻:≤0.30%、氧化鋯:≤0.12%、鈧:≤0.03%、鋇:≤0.05%、硒:≤0.015%、鉑:≤0.010%、其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。該合金管穩(wěn)定性以及著色能力強。
所述活化劑是由硅烷偶聯(lián)劑20g、增韌劑5g、抗老化劑10g、原花青素10g、抗靜電劑5g和多聚磷酸鈉5g制成;
所述硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三叔丁氧基硅烷或γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的一種。塑料在反應擠出過程中與活化劑配合作用,每個乙烯基硅烷偶聯(lián)劑上的乙烯基都可以與ABS發(fā)生化學反應,從而將兩條或者多條聚合物分子鏈連接起來,提高基體的分子量,起到擴鏈的作用。因此,再生塑料的力學性能得到改善。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,設計合理,且采用特殊結(jié)構(gòu)設計,使得復合管強度高,韌性好,耐腐蝕,同時減少用料,降低復合管的整體重量,降低生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進一步闡述本發(fā)明。
實施例1
如圖1所示,一種耐腐蝕鋁塑復合管,包括內(nèi)層管1、中層管2和外層管3,所述內(nèi)層管1和外層管3為合金管,所述中層管2由混合木塑材料擠入到內(nèi)層管和外層管之間的空腔而形成,采用混合木塑材料,可以顯著提高復合管的性能,制備的中層塑料管具有很好的強度和韌度,耐腐蝕性能好,并且可以大大降低成本,擴大鋁塑管的使用范圍。為了達到較佳的安裝性能,將內(nèi)層管1和外層管3的壁厚設計為2-5毫米,中層管2的壁厚為3-6毫米;該厚度的設置在保證復合管基本性能的同時,降低生產(chǎn)成本。
所述混合木塑材料由以下重量的組分制成:再生ABS 400kg、植物纖維80kg、硬脂酸鋇20kg、煅燒高嶺土10kg、聚苯醚15kg、聚丙烯腈5kg、山崳酸甘油酯2kg、電子級硅微粉1.2kg、鄰苯二甲酸二辛酯1.5kg、聚氨酯50kg、聚羥基脂肪酸酯4kg、月桂醇聚氧乙烯醚0.5kg、硫酸鈣40kg、天然橡膠30kg、固化劑0.4kg、活化劑0.2kg、戊二醛1.2kg、硅烷偶聯(lián)劑0.2kg、抗氧劑0.8kg。所述植物纖維是經(jīng)過改性處理的植物纖維,該植物纖維可以選用竹纖維、木質(zhì)纖維、秸稈纖維等。所述活化劑是由硅烷偶聯(lián)劑20g、增韌劑5g、抗老化劑10g、原花青素10g、抗靜電劑5g和多聚磷酸鈉5g制成;所述硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三叔丁氧基硅烷或γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的一種。塑料在反應擠出過程中與活化劑配合作用,每個乙烯基硅烷偶聯(lián)劑上的乙烯基都可以與ABS發(fā)生化學反應,從而將兩條或者多條聚合物分子鏈連接起來,提高基體的分子量,起到擴鏈的作用。因此,再生塑料的力學性能得到改善。
實施例2
如圖1所示,一種耐腐蝕鋁塑復合管,包括內(nèi)層管1、中層管2和外層管3,所述內(nèi)層管1和外層管3為合金管,所述中層管2由混合木塑材料擠入到內(nèi)層管和外層管之間的空腔而形成,采用混合木塑材料,可以顯著提高復合管的性能,制備的中層塑料管具有很好的強度和韌度,耐腐蝕性能好,并且可以大大降低成本,擴大鋁塑管的使用范圍。為了達到較佳的安裝性能,將內(nèi)層管1和外層管3的壁厚設計為2-5毫米,中層管2的壁厚為3-6毫米;該厚度的設置在保證復合管基本性能的同時,降低生產(chǎn)成本。
所述混合木塑材料由以下重量的組分制成:再生ABS 400kg、植物纖維80kg、硬脂酸鋇20kg、煅燒高嶺土10kg、聚苯醚15kg、聚丙烯腈5kg、山崳酸甘油酯2kg、電子級硅微粉1.2kg、鄰苯二甲酸二辛酯1.5kg、聚氨酯50kg、聚羥基脂肪酸酯4kg、月桂醇聚氧乙烯醚0.5kg、硫酸鈣40kg、天然橡膠30kg、固化劑0.4kg、活化劑0.2kg、戊二醛1.2kg、硅烷偶聯(lián)劑0.2kg、抗氧劑0.8kg。
所述植物纖維是經(jīng)過改性處理的植物纖維,該植物纖維可以選用竹纖維、木質(zhì)纖維、秸稈纖維等。
進一步的,為了達到較佳的安裝性能,將內(nèi)層管和外層管的壁厚設計為2-5毫米,中層管的壁厚為3-6毫米;該厚度的設置在保證復合管基本性能的同時,降低生產(chǎn)成本。
進一步的,為了提高復合管的使用性能,所述合金管由以下重量百分比的成分制成:鎂:0.10%~0.24%、二氧化硅:0.15%~1.40%、錳:1.20%~2.00%、鈣:0.40%~1.60%、碳化鈦0.2%~0.3%、鋅:0.15%~0.50%、銻:≤0.30%、氧化鋯:≤0.12%、鈧:≤0.03%、鋇:≤0.05%、硒:≤0.015%、鉑:≤0.010%、其余為鋁和不可避免的雜質(zhì)。該合金管穩(wěn)定性以及著色能力強。
所述活化劑是由硅烷偶聯(lián)劑20g、增韌劑5g、抗老化劑10g、原花青素10g、抗靜電劑5g和多聚磷酸鈉5g制成;
所述硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三叔丁氧基硅烷或γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的一種。塑料在反應擠出過程中與活化劑配合作用,每個乙烯基硅烷偶聯(lián)劑上的乙烯基都可以與ABS發(fā)生化學反應,從而將兩條或者多條聚合物分子鏈連接起來,提高基體的分子量,起到擴鏈的作用。因此,再生塑料的力學性能得到改善。
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。本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(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)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。