CN1177113C - 一种低噪声排水管 - Google Patents
一种低噪声排水管Info
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Abstract
本发明的低噪声排水管具有三层结构，内外层为聚丙烯毡，中间层为高分子弹性体和膨胀吸音的矿物质填充物，该聚丙烯毡的材料配比为：嵌段共聚聚丙烯：15-85%;填料：10-80%;抗氧剂：0.5-5%;色母粒：0.05-5%;润滑剂：0.1-1%;阻燃剂：0-2%，其中填料为碳酸钙、硫酸坝或二氧化硅，色母粒为钛白粉或群青，抗氧剂为八溴醚，润滑剂为硬脂酸钙，阻燃剂为亚磷酸酯。该低噪声排水管具有下列优点：管材内壁光滑；耐高温性能好：长期使用温度为90℃，短期使用温度为95℃；耐化学腐蚀性好；卫生无毒；显著的隔音效果；采用承插方式连接，施工方便。
Description
技术领域：
本发明属于新型建材领域，特别是涉及直接应用于高档公寓、宾馆、医院和公共建筑中的排水管道。
背景技术：
历史上最早采用的埋地排水管道是用石块或砖块制成的，后来大量应用的是混凝土或钢筋混凝土的排水管，也有应用金属的排水管。但是金属管道的腐蚀生锈，使水质受到污染，而且金属管道的使用寿命比较短。在这种情况下，到20世纪70年代后塑料埋地排水管才逐步被应用。塑料管材与传统的金属管材相比具有重量轻、耐腐蚀、水流.阻力小、运输安装方便、使用寿命长的优点。但是，在使用过程中，发现了PVC排水管的噪音对人们的生活带来了影响。针对这一弱点，市场相继开发出了芯层发泡管、螺旋管等，来减低排水时的噪音。虽然，这些管材在降噪方面有一定效果，如芯层发泡管的噪音比普通实壁排水管降低3-5分贝。但是随着人们生活水平的提高，人们对生活排水管的使用性和环保性要求也越来越高，加上家用洗碗机的出现，对排水管的耐温和耐化学腐蚀性提出了更高的要求。一般，家用洗碗机的水温在80～90℃，而PVC的维卡软化点在80℃左右。同时由于PVC管材在加工过程中需要添加稳定剂等有毒物质，对水质也造成一定的污染。现在，塑管材料也从原先的PVC管向聚烯烃类管发展。为了解决普通塑料管排水噪声大的缺点，我们开发出了以聚丙烯为原材料的环保型低噪声排水管——低噪声排水管。该产品的排水噪声可降至12分贝。目前来说，国内还没有生产此类管材的厂家。
发明内容：
本发明的目的是提供一种隔热、隔音性能好的低噪声排水管。
本发明的低噪声排水管以嵌段共聚聚丙烯为主要原料，添加填充剂、抗氧剂、滑剂和色母等原材料制备而成。嵌段共聚聚丙烯的性能指标如下：
| 项目 | 典型值 | |
| 熔融指数(230℃、216kg) | 1.3g/10min | |
| 拉伸屈服强度(50mm/min) | 30Mpa | |
| 断裂延伸率(50mm/min) | 8％ | |
| 拉伸模量 | 1400Mpa | |
| 简支梁缺口冲击强度 | +23℃ | 48KJ/m2 |
| -20℃ | 4.5KJ/m2 | |
目前，低噪声排水管的原材料在国内都能生产。嵌段共聚聚丙烯的基础材料是等规度和平均分子量很高的丙烯均聚物，因此，嵌段共聚聚丙烯的耐热性能十分良好。嵌段共聚聚丙烯还具有良好的耐低温、抗冲击、抗蠕变、长寿命、高强度、抗弯曲、耐腐蚀和无毒等优点。嵌段共聚聚丙烯作为一种环保型产品可重复利用。本发明的低噪声排水管具有三层结构，内外层为聚丙烯毡，中间层为高分子弹性体和膨胀吸音的矿物质填充物，该聚丙烯毡的材料配比为：
嵌段共聚聚丙烯：15-85％
填料：10-80％
抗氧剂：0.5-5％、
色母粒：0.05-5％
润滑剂：0.1-1％
阻燃剂：0-2％
本发明的最佳技术方案为：低噪声排水管具有三层结构，内外层为聚丙烯毡，中间层为高分子弹性体和膨胀吸音的矿物质填充物，该聚丙烯毡的材料配比为：
嵌段共聚聚丙烯：45-70％
填料：25-50％
抗氧剂：1-3％、
色母粒：1-2％
润滑剂：0.3-0.5％
阻燃剂：0.5-1.5％
其中填料为碳酸钙、硫酸钡或二氧化硅。色母粒为钛白粉或群青。抗氧剂为八溴醚。润滑剂为硬脂酸钙。阻燃剂为亚磷酸酯。
这种管材具有耐热，可排放热水，长期耐温90℃，瞬时可耐95℃，并具有降音功能。可广泛应用于高层公寓，别墅、写字楼、高级宾馆、饭店、商业场所、学校、医院等建筑室内排水，同时低噪声排水管具有耐腐蚀的优点。低噪声排水管的挤出机为两台挤出机共挤，我们与华南理工大学合作，共同开发出了专门用于挤出低噪声排水管的设备，并且设计了实现嵌段共聚聚丙烯这种材料的高速挤出的螺杆，而不是通用型螺杆。根据嵌段共聚聚丙烯材料挤出过程中离模膨胀大这一特点，我们又开发出了专用的共挤模头。低噪声排水管的连接采用承插式，内壁有橡胶密封圈，施工安装方便可靠，无须使用任何粘接剂和焊接接管，通过管件可随意改变管路方向。从挤出机挤压出来后，我们对产品进行了中试，从原材料的配比，工艺参数上作了一系列的改进，并对产品进行了一系列的物理力学性能的测试，达到了较好的结果。特别是在减低噪音方面取得了很大的效果。
使用本发明的由嵌段共聚聚丙烯和所述的结构组成的低噪声排水管具有下列优点：
1)管材内壁光滑。
2)耐高温性能好：长期使用温度为90℃，短期使用温度为95℃。
3)耐化学腐蚀性好。
4)卫生无毒。
5)显著的隔音效果。
6)采用承插方式连接，施工方便。
本发明的低噪声排水管与其他管比较：
| 管材(100mm) | 噪音级别(dB) | 管材重量 | 排水速度 | 测试地点 |
| 单层塑料管 | 37 | 0.9kg/m | 1.1升/秒 | 卫生间 |
| 铸铁管 | 25 | 7.2kg/m | 1.1升/秒 | 卫生间 |
| 低噪声排水管 | 13 | 1.6kg/m | 1.1升/秒 | 卫生间 |
附图说明：
图1为低噪声排水管的截面图，内层1为聚丙烯毡，中间层2为高分子弹性体和膨胀吸音的矿物质填充物，外层3为聚丙烯毡。
实施例：
实施例1：该低噪声排水管具有三层结构，内外层为聚丙烯毡，中间层为高分子弹性体和膨胀吸音的矿物质填充物，该聚丙烯毡的材料配比为：
嵌段共聚聚丙烯：77.42％
碳酸钙：19.36％
八溴醚：0.1％、
钛白粉：2.9％
硬脂酸钙：0.19％
亚磷酸酯：0.03％
实施例2：该低噪声排水管具有三层结构，内外层为聚丙烯毡，中间层为高分子弹性体和膨胀吸音的矿物质填充物，该聚丙烯毡的材料配比为；
嵌段共聚聚丙烯：49.6％
硫酸钡：49.6％
八溴醚：0.1％、
群青：0.2％
硬脂酸钙：0.5％
亚磷酸酯：0％
实施例3：该低噪声排水管具有三层结构，内外层为聚丙烯毡，中间层为高分子弹性体和膨胀吸音的矿物质填充物，该聚丙烯毡的材料配比为：
嵌段共聚聚丙烯：17.34％
二氧化硅：77.06％
八溴醚：2.89％、
钛白粉：1.93％
硬脂酸钙：0.77％
亚磷酸酯：0.01％
Claims (10)
1、一种低噪音排水管，其特征在于：具有三层结构，内外层为聚丙烯毡，中间层为高分子弹性体和膨胀吸音的矿物质充填物，该聚丙烯毡的材料配比为：
嵌段共聚聚丙烯：15-85％
填料：10-80％
抗氧剂：0.5-5％
色母粒：0.05-5％
润滑剂：0.1-1％
阻燃剂：0 2％。
2、按照权利要求1所述的低噪音排水管，其特征在于所述的聚丙烯毡的材料配比为：
嵌段共聚聚丙烯：45-70％
填料：25-50％
抗氧剂：1-3％
色母粒：1-2％
润滑剂：03 0.5％
阻燃剂：0.5-1.5％。
3、按照权利要求1或2所述的低噪音排水管，其特征在于所述的填料为碳酸钙、硫酸钡或二氧化硅。
4、按照权利要求1或2所述的低噪音排水管，其特征在于所述的色母粒为钛白粉或群青。
5、按照权利要求1或2所述的低噪音排水管，其特征在于所述的抗氧剂为八溴醚。
6、按照权利要求1或2所述的低噪音排水管，其特征在于所述的润滑剂为硬脂酸钙。
7、按照权利要求1或2所述的低噪音排水管，其特征在于所述的阻燃剂为亚磷酸脂。
8、按照权利要求1或2所述的低噪音排水管，其特征在于所述的聚丙烯毡的材料配比为：
嵌段共聚聚丙烯：77.42％
碳酸钙：19.36％
八溴醚：0.1％
钛白粉：2.9％
硬脂酸钙：0.19％
亚磷酸脂：0.03％。
9、按照权利要求1所述的低噪音排水管，其特征在于所述的聚丙烯毡的材料配比为：
嵌段共聚聚丙烯：49.6％
硫酸钡：49.6％
八溴醚：0.1％
群青：0.2％
硬脂酸钙：0.5％
亚磷酸脂：0％。
10、按照权利要求1所述的低噪音排水管，其特征在于所述的聚丙烯毡的材料配比为：
嵌段共聚聚丙烯：17.34％
二氧化硅：77.06％
八溴醚：2.89％
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硬脂酸钙：0.77％
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