CN110307431A - 一种给排水塑料管材接头及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种给排水塑料管材接头及其制备方法，给排水塑料管材接头包括管体壁，管体壁设有第一端口和第二端口，管体壁第一端口处设有凸起的环形边口沿，管体壁尾端为倾斜式内弯设计，管体壁外设有第一限位档和第二限位档，管体壁上还设有锁位底孔和定位孔；所述排水塑料管接头由苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯、双酚A型聚碳酸酯、甲壳素短纤、硼酸锌、硬脂酸、硅烷偶联剂、稳定剂以及无机抗菌剂制备而成，所述给排水塑料管材接头的制备步骤包括：S1.原料的准备，S2.原料的混合，S3.双螺杆挤出机的挤出造粒，S4.模压成型，S5.防护润滑层的镀饰。本发明安装简易、密封性能好，可以抵抗各种细菌的滋生，并且镀饰有防护润滑层，能够避免垢污挂壁现象的发生。

Description

一种给排水塑料管材接头及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑料管材加工技术领域，尤其是一种给排水塑料管材接头及其制备方法。
背景技术
塑料管材是高科技复合而成的化学建材，而化学建材是继钢材、木材、水泥之后，当代新兴的第四大类新型建筑材料，化学建材在我国取得了长足迅猛发展，尤其是新型环保塑料管材的广泛使用，掀起了替代传统建材的革命，塑料管材与传统的铸铁管、镀锌钢管、水泥管等管道相比，具有节能节材、环保、轻质高强、耐腐蚀、内壁光滑不结垢，施工和维修简便、使用寿命长等优点，广泛应用于建筑给排水、城市燃气、电力和光缆护套、工业流体输送、农业灌溉等领域。
塑料管材一般是以合成树脂，也就是聚酯为原料，然后加入稳定剂、润滑剂、增塑剂等在制管剂内经挤压加工而成，目前的塑料管材主要有硬质聚氯乙烯管、氯化聚氯乙烯管、聚乙烯管、交联聚乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管、工程塑料管等，各自具备自身的优点以及主要的应用范围，对于给排水塑料管材来说，管材结口处的密封稳固性能以及管材的抑菌抗菌性能十分重要，然而现有的给排水塑料管材接头的结构复杂，密封性能差，难以抵抗各种细菌、真菌的滋生，并且容易出现垢污挂壁的现象。
发明内容
为了克服现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种给排水塑料管材接头及其制备方法，所述塑料管材接头结构简单，安装过程简易并且密封性能好，塑料管材原料中含有抑菌抗菌成分，并且在管材的表面喷涂有防护润滑层，能够避免垢污挂壁现象的发生。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种给排水塑料管材接头及其制备方法，包括管体壁，所述管体壁由塑料层和金属镀膜层构成，所述管体壁上设有第一端口和第二端口，所述管体壁的第一端口处设有凸起环形的边口沿，所述管体壁的尾端为倾斜式内弯设计，所述管体壁上设有第一限位档和第二限位档，所述第一限位档近边口沿侧设有3～6个锁位底孔，所述第二限位档和第一端口之间的管体壁上设有绕管体壁均匀分布的定位孔；所述排水塑料管接头由以下质量份数的原料制备而成：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯80～100份、双酚A型聚碳酸酯40～50份、甲壳素短纤15～30份、硼酸锌2～5份、硬脂酸1.5～3.5份、硅烷偶联剂3～8份、稳定剂1.6～4份以及无机抗菌剂0.5～1.2份，所述给排水塑料管材接头的制备方法包括以下步骤：
S1.原料的准备：按照上述质量份数依次进行各种原料的称量，待用；
S2.原料的混合：首先将步骤S1所称量得到的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、双酚A型聚碳酸酯、甲壳素短纤依次置入高速混料机中进行初混，得到初混料一，其中高速混料机的转速为3000～5000r/min，混合温度为40～60℃，混合时间15～25min；将步骤S1称得的硼酸锌、硬脂酸、硅烷偶联剂、稳定剂以及无机抗菌剂置于高速混料机中进行混合搅拌均匀，其中高速混料机的转速为2000～3000r/min，混合温度为25～40℃，混合时间20～30min，得到初混料二；将所述初混料一和初混料二依次加入高速混料机中进行混合，混合温度40～60℃，混合10～20min，混合均匀处理得到终混料；
S3.双螺杆挤出机的挤出造粒：将上述步骤S2所得终混料使用上料机输送至双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，得到粒料，其中的温度控制参数为供料段140～160℃，压缩段170～190℃，机头温度200～220℃，口模温度195～207℃；
S4.模压成型：将上述步骤S3所得的粒料投入模压成型机中，经过熔融、模压成型、冷却定型以及出模制得所述给排水塑料管材接头；
S5.防护润滑层的镀饰：利用塑料电镀工艺在步骤S4所得的给排水塑料管材接头的内表面作电镀表面处理，从而得到内壁含有金属镀膜的给排水塑料管材接头。
上述的一种给排水塑料管材接头及其制备方法，所述甲壳素短纤维的长度为10～30mm，直径为5～15um。
上述的一种给排水塑料管材接头及其制备方法，所述步骤S5中的镀膜为金属铜、镍或铬中的一种。
上述的一种给排水塑料管材接头及其制备方法，所述管体壁的厚度值为管孔直径的0.2～0.6。
上述的一种给排水塑料管材接头及其制备方法，所述定位孔设有4～6个，所述相邻定位孔之间的间距相同。
上述的一种给排水塑料管材接头及其制备方法，所述无机抗菌剂为微孔抗菌陶瓷球，所述微孔抗菌陶瓷球的直径为0.8～3mm，所述微孔抗菌陶瓷球由海泡石、硅藻土、高岭土、麦饭石、粘土、纳米复合无机抗菌剂制备而成。
与现有技术相比，本发明具有以下有益性技术效果：
1.本发明提出的给排水塑料管材接头结构设计简单，安装简易，安装后结构稳固，衔接处的密封性能好；
2.本发明提出的给排水塑料管的配方设计中采用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、双酚A型聚碳酸酯作为主原料，加入甲壳素短纤，可以抵抗各种细菌的滋生，甲壳素具有与人体骨胶原组织相似的结构，与人体组织具有良好的相容性，具有良好的抑菌以及预防疾病的功能，加入无机抗菌剂进一步增强了给排水塑料管材接头的抗菌能力；
3.给排水塑料管材接头的制备过程中采用了镀饰工艺在产品的表面设置了防护润滑层，能够避免垢污挂壁现象的发生。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明中给排水塑料管材接头的结构示意图；
图2为本发明中给排水塑料管材接头的制备方法示意图；
图3为本发明中管体壁的结构示意图。
图中1.管体壁，1-1.塑料层，1-2金属镀膜层，2.第一端口，3.第二端口，4.边口沿，5.第一限位档，6.第二限位档，7.定位孔，8.锁位底孔，9.管孔。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。
【实施例1】
一种给排水塑料管材接头及其制备方法，包括管体壁1，所述管体壁1由塑料层1-1和金属镀膜层1-2构成，所述管体壁1上设有第一端口2和第二端口3，所述管体壁1的第一端口2处设有凸起环形的边口沿4，所述管体壁1的尾端为倾斜式内弯设计，所述管体壁1上设有第一限位档5和第二限位档6，所述第一限位档5近边口沿4侧设有3个锁位底孔8，所述第二限位档6和第一端口3之间的管体壁1上设有绕管体壁1均匀分布的定位孔7；所述排水塑料管接头由以下质量份数的原料制备而成：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯80份、双酚A型聚碳酸酯40份、甲壳素短纤15份、硼酸锌2份、硬脂酸1.5份、硅烷偶联剂3份、稳定剂1.6份以及无机抗菌剂0.5份，所述给排水塑料管材接头的制备方法包括以下步骤：
S1.原料的准备：按照上述质量份数依次进行各种原料的称量，待用；
S2.原料的混合：首先将步骤S1所称量得到的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、双酚A型聚碳酸酯、甲壳素短纤依次置入高速混料机中进行初混，得到初混料一，其中高速混料机的转速为3000r/min，混合温度为40℃，混合时间15min；将步骤S1称得的硼酸锌、硬脂酸、硅烷偶联剂、稳定剂以及无机抗菌剂置于高速混料机中进行混合搅拌均匀，其中高速混料机的转速为2000r/min，混合温度为40℃，混合时间20min，得到初混料二；将所述初混料一和初混料二依次加入高速混料机中进行混合，混合温度40℃，混合20min，混合均匀处理得到终混料；
S3.双螺杆挤出机的挤出造粒：将上述步骤S2所得终混料使用上料机输送至双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，得到粒料，其中的温度控制参数为供料段140℃，压缩段170℃，机头温度200℃，口模温度195℃；
S4.模压成型：将上述步骤S3所得的粒料投入模压成型机中，经过熔融、模压成型、冷却定型以及出模制得所述给排水塑料管材接头；
S5.防护润滑层的镀饰：利用塑料电镀工艺在步骤S4所得的给排水塑料管材接头的内表面作电镀表面处理，从而得到内壁含有金属镀膜的给排水塑料管材接头。
进一步的，所述甲壳素短纤维的长度为10～30mm，直径为5～15um。
进一步的，所述步骤S5中的镀膜为金属铜。
进一步的，所述管体壁1的厚度值为管孔9直径的0.2。
进一步的，所述定位孔7设有4个，所述相邻的定位孔7之间的间距相同。
进一步的，所述无机抗菌剂为微孔抗菌陶瓷球，所述微孔抗菌陶瓷球的直径为0.8mm，所述微孔抗菌陶瓷球由海泡石、硅藻土、高岭土、麦饭石、粘土、纳米复合无机抗菌剂制备而成。
【实施例2】
一种给排水塑料管材接头及其制备方法，包括管体壁1，所述管体壁1由塑料层1-1和金属镀膜层1-2构成，所述管体壁1上设有第一端口2和第二端口3，所述管体壁1的第一端口2处设有凸起环形的边口沿4，所述管体壁1的尾端为倾斜式内弯设计，所述管体壁1上设有第一限位档5和第二限位档6，所述第一限位档5近边口沿4侧设有4个锁位底孔8，所述第二限位档6和第一端口3之间的管体壁1上设有绕管体壁1均匀分布的定位孔7；所述排水塑料管接头由以下质量份数的原料制备而成：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯90份、双酚A型聚碳酸酯45份、甲壳素短纤20份、硼酸锌3.5份、硬脂酸2.5份、硅烷偶联剂6份、稳定剂2.5份以及无机抗菌剂0.8份，所述给排水塑料管材接头的制备方法包括以下步骤：
S1.原料的准备：按照上述质量份数依次进行各种原料的称量，待用；
S2.原料的混合：首先将步骤S1所称量得到的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、双酚A型聚碳酸酯、甲壳素短纤依次置入高速混料机中进行初混，得到初混料一，其中高速混料机的转速为4000r/min，混合温度为50℃，混合时间20min；将步骤S1称得的硼酸锌、硬脂酸、硅烷偶联剂、稳定剂以及无机抗菌剂置于高速混料机中进行混合搅拌均匀，其中高速混料机的转速为2500r/min，混合温度为35℃，混合时间25min，得到初混料二；将所述初混料一和初混料二依次加入高速混料机中进行混合，混合温度50℃，混合15min，混合均匀处理得到终混料；
S3.双螺杆挤出机的挤出造粒：将上述步骤S2所得终混料使用上料机输送至双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，得到粒料，其中的温度控制参数为供料段150℃，压缩段180℃，机头温度215℃，口模温度205℃；
S4.模压成型：将上述步骤S3所得的粒料投入模压成型机中，经过熔融、模压成型、冷却定型以及出模制得所述给排水塑料管材接头；
S5.防护润滑层的镀饰：利用塑料电镀工艺在步骤S4所得的给排水塑料管材接头的内表面作电镀表面处理，从而得到内壁含有金属镀膜的给排水塑料管材接头。
进一步的，所述甲壳素短纤维的长度为20～30mm，直径为10～15um。
进一步的，所述步骤S5中的镀膜为金属镍。
进一步的，所述管体壁1的厚度值为管孔9直径的0.4。
进一步的，所述定位孔7设有5个，所述相邻的定位孔7之间的间距相同。
进一步的，所述无机抗菌剂为微孔抗菌陶瓷球，所述微孔抗菌陶瓷球的直径为1.8mm，所述微孔抗菌陶瓷球由海泡石、硅藻土、高岭土、麦饭石、粘土、纳米复合无机抗菌剂制备而成。
【实施例3】
一种给排水塑料管材接头及其制备方法，包括管体壁1，所述管体壁1由塑料层1-1和金属镀膜层1-2构成，所述管体壁1上设有第一端口2和第二端口3，所述管体壁1的第一端口2处设有凸起环形的边口沿4，所述管体壁1的尾端为倾斜式内弯设计，所述管体壁1上设有第一限位档5和第二限位档6，所述第一限位档5近边口沿4侧设有6个锁位底孔8，所述第二限位档6和第一端口3之间的管体壁1上设有绕管体壁1均匀分布的定位孔7；所述排水塑料管接头由以下质量份数的原料制备而成：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯100份、双酚A型聚碳酸酯50份、甲壳素短纤30份、硼酸锌5份、硬脂酸3.5份、硅烷偶联剂8份、稳定剂4份以及无机抗菌剂1.2份，所述给排水塑料管材接头的制备方法包括以下步骤：
S1.原料的准备：按照上述质量份数依次进行各种原料的称量，待用；
S2.原料的混合：首先将步骤S1所称量得到的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、双酚A型聚碳酸酯、甲壳素短纤依次置入高速混料机中进行初混，得到初混料一，其中高速混料机的转速为5000r/min，混合温度为60℃，混合时间25min；将步骤S1称得的硼酸锌、硬脂酸、硅烷偶联剂、稳定剂以及无机抗菌剂置于高速混料机中进行混合搅拌均匀，其中高速混料机的转速为3000r/min，混合温度为40℃，混合时间30min，得到初混料二；将所述初混料一和初混料二依次加入高速混料机中进行混合，混合温度60℃，混合20min，混合均匀处理得到终混料；
S3.双螺杆挤出机的挤出造粒：将上述步骤S2所得终混料使用上料机输送至双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，得到粒料，其中的温度控制参数为供料段160℃，压缩段190℃，机头温度218℃，口模温度207℃；
S4.模压成型：将上述步骤S3所得的粒料投入模压成型机中，经过熔融、模压成型、冷却定型以及出模制得所述给排水塑料管材接头；
S5.防护润滑层的镀饰：利用塑料电镀工艺在步骤S4所得的给排水塑料管材接头的内表面作电镀表面处理，从而得到内壁含有金属镀膜的给排水塑料管材接头。
进一步的，所述甲壳素短纤维的长度为10～15mm，直径为5～10um。
进一步的，所述步骤S5中的镀膜为金属铬。
进一步的，所述管体壁1的厚度值为管孔9直径的0.6。
进一步的，所述定位孔7设有6个，所述定位孔7之间的间距相同。
进一步的，所述无机抗菌剂为微孔抗菌陶瓷球，所述微孔抗菌陶瓷球的直径为3mm，所述微孔抗菌陶瓷球由海泡石、硅藻土、高岭土、麦饭石、粘土、纳米复合无机抗菌剂制备而成。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种给排水塑料管材接头及其制备方法，包括管体壁(1)，其特征在于：所述管体壁(1)由塑料层(1-1)和金属镀膜层(1-2)构成，所述管体壁(1)上设有第一端口(2)和第二端口(3)，所述管体壁(1)的第一端口(2)处设有凸起环形的边口沿(4)，所述管体壁(1)的尾端为倾斜式内弯设计，所述管体壁(1)上设有第一限位档(5)和第二限位档(6)，所述第一限位档(5)近边口沿(4)侧设有3～6个锁位底孔(8)，所述第二限位档(6)和第一端口(3)之间的管体壁(1)上设有绕管体壁(1)均匀分布的定位孔(7)；所述排水塑料管接头由以下质量份数的原料制备而成：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯80～100份、双酚A型聚碳酸酯40～50份、甲壳素短纤15～30份、硼酸锌2～5份、硬脂酸1.5～3.5份、硅烷偶联剂3～8份、稳定剂1.6～4份以及无机抗菌剂0.5～1.2份，所述给排水塑料管材接头的制备方法包括以下步骤：
S1.原料的准备：按照上述质量份数依次进行各种原料的称量，待用；
S2.原料的混合：首先将步骤S1所称量得到的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、双酚A型聚碳酸酯、甲壳素短纤依次置入高速混料机中进行初混，得到初混料一，其中高速混料机的转速为3000～5000r/min，混合温度为40～60℃，混合时间15～25min；将步骤S1称得的硼酸锌、硬脂酸、硅烷偶联剂、稳定剂以及无机抗菌剂置于高速混料机中进行混合搅拌均匀，其中高速混料机的转速为2000～3000r/min，混合温度为25～40℃，混合时间20～30min，得到初混料二；将所述初混料一和初混料二依次加入高速混料机中进行混合，混合温度40～60℃，混合10～20min，混合均匀处理得到终混料；
S3.双螺杆挤出机的挤出造粒：将上述步骤S2所得终混料使用上料机输送至双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，得到粒料，其中的温度控制参数为供料段140～160℃，压缩段170～190℃，机头温度200～220℃，口模温度195～207℃；
S4.模压成型：将上述步骤S3所得的粒料投入模压成型机中，经过熔融、模压成型、冷却定型以及出模制得所述给排水塑料管材接头；
S5.防护润滑层的镀饰：利用塑料电镀工艺在步骤S4所得的给排水塑料管材接头的内表面作电镀表面处理，从而得到内壁含有金属镀膜的给排水塑料管材接头。
2.根据权利要求1所述的一种给排水塑料管材接头及其制备方法，其特征在于，所述甲壳素短纤维的长度为10～30mm，直径为5～15um。
3.根据权利要求1所述的一种给排水塑料管材接头及其制备方法，其特征在于，所述步骤S5中的镀膜为金属铜、镍或铬中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种给排水塑料管材接头及其制备方法，其特征在于，所述管体壁(1)的厚度值为管孔(9)直径的0.2～0.6。
5.根据权利要求1所述的一种给排水塑料管材接头及其制备方法，其特征在于，所述定位孔(7)设有4～6个，所述相邻的定位孔(7)之间的间距相同。
6.根据权利要求1所述的一种给排水塑料管材接头及其制备方法，其特征在于，所述无机抗菌剂为微孔抗菌陶瓷球，所述微孔抗菌陶瓷球的直径为0.8～3mm，所述微孔抗菌陶瓷球由海泡石、硅藻土、高岭土、麦饭石、粘土、纳米复合无机抗菌剂制备而成。
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