專利名稱：一種供水管材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及供水用管材，特別是居民生活用水供應(yīng)用管材。
背景技術(shù)：
目前居民生活用水供應(yīng)使用管材主要有四種。第一種為鍍鋅鐵管，是一種使用電鍍化學(xué)方法在鐵的表面鍍上一層鋅以達(dá)到防銹目的金屬管，該管強度非常高，不易損壞；但其長時間使用，管內(nèi)部會因為積水和氧氣的存在生銹，不利于水質(zhì)清潔。第二種為不銹鋼管，是采用不銹鋼材加工的管材，強度非常高，不會生銹，但價格很貴、成本高。第三種是鋁塑復(fù)合管，它是一種多層結(jié)構(gòu)管材，內(nèi)、外兩層為塑料層，中間是金屬鋁合金層，金屬層與塑料層之間有熱熔粘合劑將它們復(fù)合在一起。該管材強度高，可彎曲；但使用較長時間后金屬與塑料會分層，使管材強度下降，從而容易破損；特別當(dāng)其作為熱水管使用時，分層現(xiàn)象十分嚴(yán)重。第四種是PP-R (無規(guī)共聚聚丙烯)管，該管材是使用一種無規(guī)共聚的聚丙烯樹脂塑料擠出成型管材，采用熱熔連接，可兼用于冷、熱水供應(yīng)。然而，PP-R管不能彎曲，幾米一條，安裝時需用較多管件連接；而且，此種管材安裝在室外時，容易老化，使用壽命短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在給出一種不生銹、耐高溫、可用于室外安裝、不易老化，且成本較低的供水管材。本發(fā)明所述的供水管材，包括內(nèi)、外兩層，內(nèi)層為采用輻射交聯(lián)工藝生產(chǎn)的交聯(lián)聚乙烯(PE-Xc)管，外層為聚烯烴管，兩層管采用加熱涂覆的方式粘合在一起；所述外層的聚烯烴管內(nèi)添加了抗氧劑、光穩(wěn)定劑和具有一定光屏蔽作用和防老化作用的色母料。本發(fā)明所述的供水管材的制備方法，包括如下步驟
A、將聚乙烯99.4 99. 7%wt和抗氧劑0. 3 0. 6%wt混合均勻后在180°C 230°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量80 120KGy下，得到內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管；
B、將聚烯烴96.5 98. 2% wt、鋁粉0 2. 5% wt、炭黑0 2. 3% wt，抗氧劑168 0. 08 0.2% wt、抗氧劑AT1010 0. 03 0. 15% wt、光穩(wěn)定劑0. 2 0. 5% wt均勻混合得到外層材料；
C、將內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管加熱到50 80°C從口模中穿過，將步驟B所得的外層材料在 180°C 230°C下以熔融形態(tài)從口模中擠出，與內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管粘合在一起；而后經(jīng)水冷卻制得。本發(fā)明所述的供水管材，內(nèi)層為輻射交聯(lián)工藝生產(chǎn)的交聯(lián)聚乙烯(PE-Xc)管，外層為添加了抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、具有光屏蔽作用和防老化作用的色母料的聚烯烴管，其內(nèi)、 外兩層均為高分子材料，不會生銹；且內(nèi)外層管材在長期溫度交替變化的情況下，也不會分層，適用于同時供應(yīng)冷熱水的管路。所述供水管材，內(nèi)層的交聯(lián)聚乙烯使供水管材具有較高的強度；而作為外層的添加了抗氧化、光穩(wěn)定劑和色母料的聚烯烴管材，使供水管材具有優(yōu)良的抗老化性能。外層管材內(nèi)添加了抗氧化劑，其能夠抑制或者延緩管材在空氣中的緩慢熱氧降解反應(yīng)，保持管材的優(yōu)良性能，延長使用壽命。外層管材內(nèi)添加的光穩(wěn)定劑又能夠屏蔽或抑制管材在日光或強熒光下吸收紫外線而引發(fā)的自我氧化反應(yīng)，能夠保持管材外觀和物理機械性能，使管材能夠具有較為優(yōu)良的抗菌防老化性能，用于室外安裝，同樣壽命長。 所述供水管材經(jīng)加速老化測試，所述供水管材在加速老化試驗1000小時后仍可通過GB/T 18992-2003的壓力測試。加速老化試驗的具體條件為采用UVB-313紫外光燈照射，輻照度0. 48ff/m2 ；溫度60°C ；4小時光照4小時冷凝循環(huán)。


圖1本發(fā)明的供水管材的示意圖。
具體實施例方式實施例1
一種供水管材，如圖1，包括內(nèi)、外兩層，內(nèi)層管材1為采用輻射交聯(lián)工藝生產(chǎn)的交聯(lián)聚乙烯(PE-Xc)管，外層管材2為聚烯烴管，兩層管材采用加熱涂覆的方式粘合在一起；所述外層的聚烯烴管內(nèi)添加了抗氧劑、光穩(wěn)定劑和具有一定光屏蔽作用和防老化作用的色母料。所述內(nèi)層管材的交聯(lián)聚乙烯管為由高密度聚乙烯HDPE5502 99. 4%wt和抗氧劑 AT1010 0. 6%wt混合均勻后，在210°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量115KGy情況下，得到的交聯(lián)聚乙烯管。所述外層管材的為由LDPE951-000 97. 19 % wt，鋁粉2. 25 % wt，抗氧劑168 0. 14% wt，抗氧劑AT1010 0. 07% wt，光穩(wěn)定劑944 0. 35% wt均勻混合后在220°C下熔融擠出粘覆在內(nèi)層管材外，經(jīng)冷卻后形成的聚烯烴管。所述供水管材的制備方法，包括如下步驟
A、將高密度聚乙烯HDPE550299. 4%wt和抗氧劑AT1010 0. 6%wt混合均勻后在210°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量115KGy下，得到內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管；
B、將LDPE951-000 97. 19% wt、鋁粉 2. 25% wt、抗氧劑 168 0. 14% wt、抗氧劑 AT1010 0. 07% wt、光穩(wěn)定劑944 0. 35% wt，均勻混合得到外層材料；
C、將內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管加熱到50 80°C從口模中穿過，將步驟B所得的外層材料在 220°C下以熔融形態(tài)從口模中擠出，與內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管粘合在一起；而后經(jīng)水冷卻制得。實施例2
其與實施例1不同之處在于所述內(nèi)層管材的交聯(lián)聚乙烯管為由高密度聚乙烯 HDPE2461 99. 43% wt和抗氧化劑AT1010 0. 57% wt混合均勻后，在220°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量120KGy情況下，得到的交聯(lián)聚乙烯管。所述外層管材的為由HDPE T9 97. 73% wt，炭黑1. 85% wt，抗氧劑168 0. ll%wt, 抗氧劑AT1010 0. 05% wt，光穩(wěn)定劑5050H 0. 26% wt均勻混合后在230°C下熔融擠出粘覆在內(nèi)層管材外，經(jīng)冷卻后形成的聚烯烴管。所述供水管材的制備方法，包括如下步驟
A、將高密度聚乙烯HDPEM61 99. 43% wt和抗氧化劑AT1010 0. 57% wt均勻混合后， 在220°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量120KGy下，得到內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管；B、將HDPET9 97. 73 % wt，炭黑 1. 85 % wt，抗氧劑 168 0. 11 % wt，抗氧劑 AT1010 0. 05% wt，光穩(wěn)定劑5050H 0. 26% wt均勻混合后，得到外層材料；
C、將內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管加熱到50 80°C從口模中穿過，將步驟B所得的外層材料在 230°C下以熔融形態(tài)從口模中擠出，與內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管粘合在一起；而后經(jīng)水冷卻制得。實施例3
其與實施例1不同之處在于所述內(nèi)層管材的交聯(lián)聚乙烯管為由高密度聚乙烯 HDPE5502 99. 43% wt和抗氧化劑AT1010 0. 57%wt混合均勻后，在190°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量IlOKGy情況下，得到的交聯(lián)聚乙烯管。所述外層管材的為由HDPE 6094 96. 85 % wt，鋁粉2. M % wt，炭黑0. ；35 % wt， 抗氧劑168 0. 14% wt，抗氧劑AT1010 0. 07% wt，光穩(wěn)定劑944 0. 35% wt均勻混合后在 230°C下熔融擠出粘覆在內(nèi)層管材外，經(jīng)冷卻后形成的聚烯烴管。所述供水管材的制備方法，包括如下步驟
A、將高密度聚乙烯(HDPE5502)99. 43% wt和抗氧化劑(AT1010) 0. 57% wt混合均勻后，在190°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量IlOKGy情況下，得到內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管；
B JfHDPE 6094 96. 85% wt，鋁粉 2. 24% wt，炭黑 0. 35% wt，抗氧劑 168 0. 14% wt, 抗氧劑AT1010 0. 07% wt，光穩(wěn)定劑944 0. 35% wt混合均勻，得到外層材料；
C、將內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管加熱到50 80°C從口模中穿過，將步驟B所得的外層材料在 230°C下以熔融形態(tài)從口模中擠出，與內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管粘合在一起；而后經(jīng)水冷卻制得。實施例4
其與實施例1不同之處在于所述內(nèi)層管材的交聯(lián)聚乙烯管為由高密度聚乙烯 (HDPE6094) 99. 5% wt和抗原抗氧化劑(AT1010) 0. 5% wt混合均勻后，在210°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量IOOKGy情況下，得到的交聯(lián)聚乙烯管。所述供水管材的制備方法中，步驟A的內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管由高密度聚乙烯 (HDPE6094) 99. 5% wt和抗原抗氧化劑(AT1010) 0. 5% wt混合均勻后，在210°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量IOOKGy情況下制得。實施例5
其與實施例1不同之處在于所述內(nèi)層管材的交聯(lián)聚乙烯管為由高密度聚乙烯 (HDPE2010) 99. 5% wt和抗原抗氧化劑(AT1010) 0. 5% wt混合均勻后，在230°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量SOKGy情況下，得到的交聯(lián)聚乙烯管。所述供水管材的制備方法中，步驟A的內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管由高密度聚乙烯 (HDPE2010) 99. 5% wt和抗原抗氧化劑(AT1010) 0. 5% wt混合均勻后，在230°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量SOKGy情況下制得。
權(quán)利要求
1.一種供水管材，包括內(nèi)、外兩層，內(nèi)層為采用輻射交聯(lián)工藝生產(chǎn)的交聯(lián)聚乙烯 (PE-Xc)管，外層為聚烯烴管，兩層管采用加熱涂覆的方式粘合在一起；所述外層的聚烯烴管內(nèi)添加了抗氧劑、光穩(wěn)定劑和具有一定光屏蔽作用和防老化作用的色母料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供水管材，其特征在于所述內(nèi)層的交聯(lián)聚乙烯管可為由高密度聚乙烯99. 4 99. 7%wt和抗氧劑0. 3 0. 6%wt混合均勻后，在180°C 230°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量80 120KGy下，得到的交聯(lián)聚乙烯管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供水管材的制備方法，包括如下步驟A、將聚乙烯99.4 99. 7%wt和抗氧劑0. 3 0. 6%wt混合均勻后在180°C 230°C溫度下擠出成管狀，在電子射線輻照劑量80 120KGy下，得到內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管；B、將聚烯烴96.5 98. 2% wt、鋁粉0 2. 5% wt、炭黑0 2. 3% wt，抗氧劑168 0. 08 0.2% wt、抗氧劑AT1010 0. 03 0. 15% wt、光穩(wěn)定劑0. 2 0. 5% wt均勻混合得到外層材料；C、將內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管加熱到50 80°C從口模中穿過，將步驟B所得的外層材料在 180°C 230°C下以熔融形態(tài)從口模中擠出，與內(nèi)層交聯(lián)聚乙烯管粘合在一起；而后經(jīng)水冷卻制得。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的供水管材的制備方法，其特征在于步驟A中的聚乙烯為 HDPE5502、HDPE2461 或 HDPE6094。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的供水管材的制備方法，其特征在于步驟A中的抗氧劑為 ATIOIOo
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的供水管材的制備方法，其特征在于步驟B中聚烯烴為LDPE、 HDPE 或 EVA。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的供水管材的制備方法，其特征在于步驟B中添加的抗氧化劑為抗氧劑168或抗氧劑AT1010。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的供水管材制備方法，其特征在于步驟B中的聚烯烴為 LDPE951-000。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的供水管材制備方法，其特征在于步驟B中的光穩(wěn)定劑為光穩(wěn)定劑944或光穩(wěn)定劑5050H。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種供水管材及其制備方法，所述供水管材包括內(nèi)、外兩層，內(nèi)層為采用輻射交聯(lián)工藝生產(chǎn)的交聯(lián)聚乙烯(PE-Xc)管，外層為聚烯烴管，兩層管采用加熱涂覆的方式粘合在一起；所述外層的聚烯烴管內(nèi)添加了抗氧劑、光穩(wěn)定劑和具有一定光屏蔽作用和防老化作用的色母料。所述供水管材，具有較高的強度和優(yōu)良的抗老化性能。
文檔編號F16L9/12GK102434726SQ201110254978
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者李永鴻, 林文天, 譚健, 陳廣建 申請人:佛山佛塑科技集團股份有限公司