CN105237854A - 带远红外抗菌性能的复合管道及其制备方法、应用 - Google Patents

带远红外抗菌性能的复合管道及其制备方法、应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带远红外抗菌性能的复合管道，其由以下重量分数比的原料组成：主基料100份，鳞片石墨粉10～60份，尼龙10～50份，碳酸钙粉10～40份，填料10-60份，稀土10～20份，酞氨脂偶联剂0.1～5份，抗氧剂0.1～10份；填料为聚丙烯腈碳纤维或酚醛纤维；还公开了该复合管道的制备方法及应用；本发明提供的复合管道具有抗菌效果，并减少低温地板辐射采暖管道内壁各类结垢问题；同时主要还具有远红外散热性能，散热效率好，而且对人体本身还具有健康保健；另外综合性能好，抗酸碱耐腐蚀好，并具有较高的强度和硬度，应用范围广，还可制作成板材来适用于电辐射采暖领域，对人体有理疗健康保健作用。

Description

带远红外抗菌性能的复合管道及其制备方法、应用
技术领域
本发明属于复合管道技术领域，具体涉及一种带远红外抗菌性能的复合管道及其制备、应用方法。
背景技术
低温辐射地板采暖，在欧洲、北美的许多国家早有应用。目前国内人们对此的需求正在日益提高。节能环保，健康舒适，符合人体需要及人体健康学理论，不占室内建筑面积，热源选择余地宽阔，低温地板辐射采暖因为具有这些突出的优点正广泛应用在住宅、商务楼及公共场所等地方。国内低温辐射地板采暖管道主要由耐热聚乙烯(PE-RT)、聚丁烯(PB)、无规共聚聚丙烯(PPR)等材料制成，在长期的工作使用中，由于供水温度的变化会产生钙镁离子垢，集中供暖有淤泥锈垢、菌藻等，长期附着在管路内壁上，会使地热采暖系统温度降低，甚至造成地暖管路栓塞，散热效率严重降低，资源浪费等问题，因此研发一种能抗菌延缓塑料水管道内壁结垢，提高散热性能并具有健康远红外散热性能的复合材料管道为当世之所需。
发明内容
针对上述的不足，本发明目的之一在于，提供一种配方合理，制备方便，能抗菌延缓塑料水管道内壁结垢，提高散热性能并具有健康远红外散热性能的复合材料管道。
本发明目的之二在于，提供一种制备上述带远红外抗菌性能的复合管道的制备方法。该方法的制备工艺简易，易于实现、能快速高效制备出上述复合管道。
本发明目的之三在于，提供一种上述带远红外抗菌性能的复合管道应用领域。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：
一种带远红外抗菌性能的复合管道，其由以下重量分数比的原料组成：
主基料100份，鳞片石墨粉10～60份，尼龙10～50份，碳酸钙粉10～40份，填料10-60份，稀土10～20份，酞氨脂偶联剂0.1～5份，抗氧剂0.1～10份；其中所述的主基料为耐热聚乙烯(PE-RT)或聚丁烯(PB)或无规共聚聚丙烯(PPR)；所述填料为聚丙烯腈碳纤维或酚醛纤维。
作为本发明的一种改进，所述鳞片石墨粉的目数为1000～2000目，所述碳酸钙粉的目数为1000～2000目。
作为本发明的一种改进，其的口径为5～600mm，壁厚为0.5～50mm。
作为本发明的一种改进，为提高管道强度增加抗变形能力，其的管壁中可以增设有结构加强夹层，该结构加强夹层为铝箔层，该铝箔层的内外表面设有厚度为0.05～0.15mm的粘连胶层。
作为本发明的一种改进，为增加外层的抗磨损能力，其的外表面可以增设有厚度为0.1～12mm的耐磨层，该耐磨层为耐热聚乙烯层或聚丁烯层或无规共聚聚丙烯层。
一种上述带远红外抗菌性能的复合管道的制备方法，其包括以下步骤：
(1)预备以下重量分数比的原料：主基料100份，鳞片石墨粉10～60份，尼龙10～50份，碳酸钙粉10～40份，填料10-60份，稀土10～20份，酞氨脂偶联剂0.1～5份，抗氧剂0.1～10份；其中所述的主基料为耐热聚乙烯(PE-RT)或聚丁烯(PB)或无规共聚聚丙烯(PPR)；所述填料为聚丙烯腈碳纤维或酚醛纤维；
(2)利于物理及化学方式对上述原料进行共混密炼后送入双螺杆造粒机制成颗粒；
(3)将颗粒送入塑料管道挤出机，塑料管道挤出机根据预定设定的口径及壁厚参数挤出相应口径及壁厚的复合管道。
一种上述带远红外抗菌性能的复合管道可以应用于电辐射采暖散热领域。
本发明的有益效果为：
本发明提供的带远红外抗菌性能的复合管道的配方合理，易于配制，经过热媒水质加温加压后，具有远红外散热性能，散热效率好，可以制作成低温地板辐射采暖散热管道等，因材料因素同时具有抗菌效果，能抑制供暖水质中各类菌藻微生物的滋生，并减少低温地板辐射采暖管道内壁各类结垢问题；该复合管道的综合性能好，抗酸碱耐腐蚀好，并具有较高的强度和硬度，减少常规塑料管道存在的收缩膨胀力，应用范围广；
也可以制成制作散热器，无论是水暖系统还是电采暖系统均具有广泛的应用空间，所散发出来的远红外光波不仅能提高散热效率，而且对人体本身还具有健康保健；
也可以制作成散热器，无论是用水采暖还是用电采暖均具有广泛的应用空间，通过热媒水散发或电能加热激发出来的远红外光波不仅能提高散热效率，而且对人体本身有理疗健康保健作用。
本发明提供的制备方法的工艺简易，易于实现、能快速高效制备出能抗菌延缓塑料水管道内壁结垢，提高散热性能并具有健康远红外散热性能的复合材料管道。
下面结合实施例，对本发明作进一步说明。
具体实施方式
实施例1：本实施例提供了一种带远红外抗菌性能的复合管道，其由以下重量分数比的原料组成：
主基料100份，鳞片石墨粉10份，尼龙12份，碳酸钙粉20份，填料14份，稀土15份，酞氨脂偶联剂2份，抗氧剂3份；其中所述的主基料为耐热聚乙烯(PE-RT)或聚丁烯(PB)或无规共聚聚丙烯(PPR)；所述填料为聚丙烯腈碳纤维或酚醛纤维，该聚丙烯腈碳纤维或酚醛纤维可以为长纤维或短切纤维，弹性模量在200-280GPa，强度约在2500MPa。
较佳的，所述鳞片石墨粉的目数优选为1000～2000目，该鳞片石墨粉可以为人造石墨或/和天然石墨，所述碳酸钙粉的目数为1000～2000目。
本发明带远红外抗菌性能的复合管道的口径优选为5～600mm，壁厚为0.5～50mm。
较佳的，为提高管道强度增加抗变形能力，本发明带远红外抗菌性能的复合管道的管壁中可以设有结构加强夹层，该结构加强夹层为铝箔层，该铝箔层的内外表面设有厚度为0.05～0.15mm的粘连胶层。
为增加外层的抗磨损能力，本发明带远红外抗菌性能的复合管道的外表面设有厚度为0.1～12mm的耐磨层，该耐磨层为耐热聚乙烯层(PE-RT)或聚丁烯层(PB)或无规共聚聚丙烯层(PPR)。
一种上述带远红外抗菌性能的复合管道的制备方法，其包括以下步骤：
(1)预备以下重量分数比的原料：主基料100份，鳞片石墨粉10份，尼龙12份，碳酸钙粉20份，填料14份，稀土15份，酞氨脂偶联剂2份，抗氧剂3份；其中所述的主基料为耐热聚乙烯或聚丁烯或无规共聚聚丙烯；所述填料为聚丙烯腈碳纤维或酚醛纤维；
(2)利于物理及化学方式对上述原料进行共混密炼后送入双螺杆造粒机制成颗粒；
(3)将颗粒送入塑料管道挤出机，塑料管道挤出机根据预定设定的口径及壁厚参数挤出相应口径及壁厚的复合管道；如果是要生产具有结构加强夹层的复合管道时，则相应将颗粒送入铝塑管道挤出机。
一种上述带远红外抗菌性能的复合管道材料应用于电辐射采暖散热领域，对人体有理疗健康保健作用。
实施例2，本实施例提供了一种带远红外抗菌性能的复合管道及其制备方法、应用，其与实施例1基本相同，区别在于：该带远红外抗菌性能的复合管道由以下重量分数比的原料组成：主基料100份，鳞片石墨粉60份，尼龙45份，碳酸钙粉40份，填料56份，稀土20份，酞氨脂偶联剂5份，抗氧剂7份。
实施例3，本实施例提供了一种带远红外抗菌性能的复合管道及其制备、应用方法，其与实施例1基本相同，区别在于：该带远红外抗菌性能的复合管道由以下重量百分比的原料组成：主基料100份，鳞片石墨粉30份，尼龙50份，碳酸钙粉10份，填料60份，稀土10份，酞氨脂偶联剂4份，抗氧剂10份。
实施例4，本实施例提供了一种带远红外抗菌性能的复合管道及其制备、应用方法，其与实施例1基本相同，区别在于：该带远红外抗菌性能的复合管道由以下重量分数比的原料组成：主基料100份，鳞片石墨粉38份，尼龙10份，碳酸钙粉16份，填料10份，稀土18份，酞氨脂偶联剂0.1份，抗氧剂1份。
实施例5，本实施例提供了一种带远红外抗菌性能的复合管道及其制备、应用方法，其与实施例1基本相同，区别在于：该带远红外抗菌性能的复合管道由以下重量分数比的原料组成：主基料100份，鳞片石墨粉51份，尼龙24份，碳酸钙粉36份，填料29份，稀土11份，酞氨脂偶联剂1份，抗氧剂0.1份。
上述实施例仅为本发明较好的实施方式，本发明不能一一列举出全部的实施方式，凡采用上述实施例之一的技术方案，或根据上述实施例所做的等同变化，均在本发明保护范围内。
本发明提供的带远红外抗菌性能的复合管道及其材料有以下优点：
(1)经过热媒水质加温后，具有远红外散热性能，散热效率好，可以制作成低温地板辐射采暖管及各种散热管道等。
(2)因材料因素具有抗菌效果，能抑制供暖水质中各类菌藻微生物的滋生，并减少低温地板辐射采暖管道内壁各类结垢问题。
(3)可以制作成各种散热器，无论是在水暖系统还是电采暖系统均具有广泛的应用空间，所散发出来的远红外光波不仅能提高散热效率，而且对人体本身还具有健康保健。
(4)综合性能好，消除管道静电，抗酸碱耐腐蚀，并具有较高的强度和硬度，减少常规塑料管道存在的收缩膨胀力，应用范围广。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制，采用与其相同或相似方法及组分而得到的其它管道及其制备方法、应用，均在本发明保护范围内。

Claims (10)

1.一种带远红外抗菌性能的复合管道，其特征在于，其由以下重量分数比的原料组成：
其中所述的主基料为耐热聚乙烯或聚丁烯或无规共聚聚丙烯；所述填料为聚丙烯腈碳纤维或酚醛纤维。
2.根据权利要求1所述的带远红外抗菌性能的复合管道，其特征在于，所述鳞片石墨粉的目数为1000～2000目。
3.根据权利要求1所述的带远红外抗菌性能的复合管道，其特征在于，所述碳酸钙粉的目数为1000～2000目。
4.根据权利要求1所述的带远红外抗菌性能的复合管道，其特征在于，其的口径为5～600mm，壁厚为0.5～50mm。
5.根据权利要求1-4之一所述的带远红外抗菌性能的复合管道，其特征在于，其的管壁中设有结构加强夹层。
6.根据权利要求5所述的带远红外抗菌性能的复合管道，其特征在于，所述结构加强夹层为铝箔层，该铝箔层的内外表面设有厚度为0.05～0.15mm的粘连胶层。
7.根据权利要求5所述的带远红外抗菌性能的复合管道，其特征在于，其的外表面设有厚度为0.1～12mm的耐磨层。
8.根据权利要求7所述的带远红外抗菌性能的复合管道，其特征在于，所述耐磨层为耐热聚乙烯层或聚丁烯层或无规共聚聚丙烯层。
9.一种权利要求1-8之一所述带远红外抗菌性能的复合管道的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)预备以下重量分数比的原料：主基料100份，鳞片石墨粉10～60份，尼龙10～50份，碳酸钙粉10～40份，填料10-60份，稀土10～20份，酞氨脂偶联剂0.1～5份，抗氧剂0.1～10份；其中所述的主基料为耐热聚乙烯或聚丁烯或无规共聚聚丙烯；所述填料为聚丙烯腈碳纤维或酚醛纤维；
(2)利于物理及化学方式对上述原料进行共混密炼后送入双螺杆造粒机制成颗粒；
(3)将颗粒送入塑料管道挤出机，塑料管道挤出机根据预定设定的口径及壁厚参数挤出相应口径及壁厚的复合管道。
10.一种权利要求1-8之一所述带远红外抗菌性能的复合管道应用于电辐射采暖散热领域。
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