CN210240804U - 一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管 - Google Patents
一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管，为若干层PVC层复合形成的多层管状结构，所述PVC层包括PVC‑C层和PVC‑U层，通过将PVC‑U层和PVC‑C层多层复合，使复合管材不仅具有PVC‑U管道常温环境下的所有优点，而且增加了高温环境下仍具有一定静液压强度和刚度的优点，易于运输和安装，安全环保无污染，外观漂亮；采用多层结构也有利于管材对抗高温软化，解决了传统的PVC‑U塑料管道高温性能易软化的缺陷，具有很大的经济效益和社会效益。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及聚氯乙烯管材的技术领域，特别是一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管的技术领域。
【背景技术】
PVC-U管道是以卫生级聚氯乙烯(PVC)树脂为主要原料，加入适量的稳定剂、润滑剂、填充剂和增色剂等经塑料挤出机挤出成型和注塑机注塑成型，通过冷却、固化、定型、检验和包装等工序完成。PVC-U管道物化性能优良，耐化学腐蚀，抗冲强度高，流体阻力小，较同口径铸铁管流量提高30％，耐老化，使用寿命长，使用年限不低于50年，是建筑给排水的理想材料。但是目前市场 PVC-U给排水管材一般使用温度在40℃以下，高温性能情况下管材容易软化，静液压强度急剧降低。
PVC-C树脂由聚氯乙烯(PVC)树脂氯化改性制得，是一种新型工程塑料，为白色或淡黄色无味、无臭、无毒的疏松颗粒或粉末。PVC树脂经过氯化后，分子键的不规则性增加，极性增加，使树脂的溶解性增大，化学稳定性增加，从而提高了材料的耐热性、耐酸、碱、盐、氧化剂等的腐蚀性，提高了数值的热变形温度的机械性能，氯含量由56.7％提高到63-69％，维卡软化温度由72-82℃提高到90-125℃，最高使用温度可达110℃，长期使用温度为95℃。因此，PVC-C是一种应用前景广阔的新型工程塑料。
为解决PVC-U管道不耐高温的问题，保证管材在高温条件下也有较高的静液压强度，有必要提出一种具有耐高温性能性能的双层聚氯乙烯复合管。
【实用新型内容】
本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管，能够使解决现有技术中PVC-U管材存在的高温下软化，静液压强度和刚度均较低的问题。
为实现上述目的，本实用新型提出了一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管，为若干层PVC层复合形成的多层管状结构，所述PVC层包括PVC-C层和 PVC-U层。
作为优选，为两层PVC层复合形成的双层管状结构，靠近轴心的一层为 PVC-C层，远离轴心的一层为PVC-U层。
作为优选，所述PVC-C层和PVC-U层的厚度比例为3.0～7.0：7.0～3.0。
作为优选，所述PVC-C层和PVC-U层的厚度比例为5.8～4.7：4.2～5.3。
作为优选，所述PVC-C层和PVC-U层的厚度比例为5.5：4.5。
本实用新型的有益效果：本实用新型通过将PVC-U层和PVC-C层多层复合，使复合管材不仅具有PVC-U管道常温环境下的所有优点，而且增加了高温环境下仍具有一定静液压强度和刚度的优点，易于运输和安装，安全环保无污染，外观漂亮；采用多层结构也有利于管材对抗高温软化，解决了传统的PVC-U 塑料管道高温性能易软化的缺陷，具有很大的经济效益和社会效益。
本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本实用新型一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管的剖视图。
图中：1-PVC-C层和2-PVC-U层。
【具体实施方式】
本实施例中，PVC-C层1由挤出级PVC-C树脂并添加一定助剂形成，PVC-C 层1的原料按质量份数为挤出级PVC-C树脂100份、稳定剂2～7份、滑剂1～ 5份和增韧剂1～4份；PVC-U层2由挤出级PVC树脂并添加一定助剂形成， PVC-U层2的原料按质量份数为挤出级PVC树脂100份、碳酸钙15～50份、稳定剂2～7份、滑剂1～5份、增韧剂1～4份和钛白粉0.5～5份。
实施例1、dn32*2.4规格的管道(直径为32mm，厚度2.4mm)：
为两层PVC层复合形成的双层管状结构，靠近轴心的一层为PVC-C层1，远离轴心的一层为PVC-U层2，所述PVC-C层1和PVC-U层2的厚度比例为 5.5：4.5，即PVC-C层1为1.32mm，PVC-U层2为1.08mm。
PVC-C层1的原料按质量份数为挤出级PVC-C树脂100份、稳定剂3份、滑剂1份和增韧剂1份。PVC-U层2的原料按质量份数为挤出级PVC树脂100 份、碳酸钙25份、稳定剂4份、滑剂3份、增韧剂2份和钛白粉3份。
通过分次将PVC-C层1专用料和PVC-U层2专用料按配方比例倒入混合机中，混合均匀，然后通过不同的挤出机分别挤出PVC-C层1和PVC-U层2，通过共挤出机的辅助设备将PVC-C层1和PVC-U层2复合成为具有耐高温性能的双层聚氯乙烯复合管。
PVC-U层2主要成分是聚氯乙烯树脂，而PVC-C层1主要成分是氯化聚氯乙烯树脂，从分子结构来说两者相容性很好，即在生产过程中两层界面处会粘合相互熔融在一起，不会出现分层现象，使得PVC-C层1与PVC-U层2能够有机结合起来。
PVC-C树脂由聚氯乙烯(PVC)树脂氯化改性制得，经过氯化后，化学稳定性增加，从而提高了材料的耐热性，且维卡软化温度由72-82℃提高到 90-125℃，最高使用温度可达110℃，长期使用温度为95℃，因此复合管道耐高温性能性能显著提升。
实施例2、dn110*6.6规格的管道(直径为110mm，厚度6.6mm)：
为两层PVC层复合形成的双层管状结构，靠近轴心的一层为PVC-C层1，远离轴心的一层为PVC-U层2，所述PVC-C层1和PVC-U层2的厚度比例为 5.5：4.5，即PVC-C层1为3.63mm，PVC-U层2为2.97mm。
PVC-C层1的原料按质量份数为挤出级PVC-C树脂100份、稳定剂3份、滑剂2份和增韧剂2份。PVC-U层2原料按质量份数为挤出级PVC树脂100份、碳酸钙20份、稳定剂5份、滑剂4份、增韧剂3份和钛白粉3份。其他同实施例一。
实施例1和实施例2对比验证测试结果如表1所示：
表1对比验证测试结果
表2对比验证测试结果
本实用新型实施例的产品性能优于普通PVC-U饮水管，尤其是环应力和冲击强度(韧性)，明显高于普通PVC-U饮水管。
上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管，其特征在于：为若干层PVC层复合形成的多层管状结构，所述PVC层包括PVC-C层(1)和PVC-U层(2)。
2.如权利要求1所述的一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管，其特征在于：为两层PVC层复合形成的双层管状结构，靠近轴心的一层为PVC-C层(1)，远离轴心的一层为PVC-U层(2)。
3.如权利要求1或2所述的一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管，其特征在于：所述PVC-C层(1)和PVC-U层(2)的厚度比例为3.0～7.0：7.0～3.0。
4.如权利要求3所述的一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管，其特征在于：所述PVC-C层(1)和PVC-U层(2)的厚度比例为5.8～4.7：4.2～5.3。
5.如权利要求4所述的一种具有耐高温性能的聚氯乙烯复合管，其特征在于：所述PVC-C层(1)和PVC-U层(2)的厚度比例为5.5：4.5。
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