专利名称：一种增强型仿金属塑料水龙头及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种水龙头，尤其是涉及一种增强型仿金属塑料水龙头及其制备方法。
背景技术：
现有市场上的塑料水龙头大都是以ABS塑料为外壳，并进行表面处理(电镀、真空镀膜等)而呈高光的金属外观，而其内部水道骨架则采用POM或PPS或PPO等树脂经注塑室温反应成型。此种塑料水龙头的缺点为质量不够，而且水道的耐爆破压强度也不足，无法完全满足客户之要求。目前，市场上存在着各种各样的塑料水龙头，可进冷热水的混合塑料水龙头大致有两种，第一种主要由塑料外壳和安装在外壳内的进水管和出管构成(如中国专利 ZL2007100701711)；另外一种是主要由上下体构成，上下体内分别设有相互配合的凹槽，上下体结合后，所述相互配合的凹槽形成龙头的进出水通道(如中国专利200810059272. 3)， 其中，上下体是通过螺钉连接、卡接或加热接触面结合起来，而且上下体的表面覆盖有一层壳体。制作上述塑料水龙头的步骤比较多，制作起来比较麻烦，费时费力，生产成本比较高； 还有上述第二种水龙头的进出水通道只是由简单的凹槽构成，上下体的其他部分为实体， 耗材比较多，上下体注塑时容易产生变形，上下体的凹槽准确地配合比较麻烦，而且上下体的结合面在冷热水的作用下会产生热胀冷缩，使其结合面出现间隙，冷热水通道间容易产生串水或漏水的现象，影响龙头的使用。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的塑料水龙头的加工步骤比较多，制作起来比较麻烦，费时费力，生产成本比较高，耗材比较多，上下体注塑时容易产生变形，上下体的凹槽准确地配合比较麻烦，而且上下体的结合面在冷热水的作用下会产生热胀冷缩，使其结合面出现间隙，冷热水通道间容易产生串水或漏水的现象，影响龙头的使用等不足，提供一种增强型仿金属塑料水龙头及其制备方法。所述增强型仿金属塑料水龙头包括ABS塑料外壳和配套部件，所述配套部件包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉等。本发明包括以下步骤1)将水龙头的水道按照水龙头的水路要求组合好；2)将水道放入水龙头外壳的模具中，并固定好；3)将陶瓷矿物粉与增强添加剂混合，加入水搅拌后，填充至水龙头外壳的模具中， 成型后从模具中取出，并安装在水龙头的塑料外壳中，将准备好的按常规工艺生产的水龙头配套部件，包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉等按照常规的组装方式组装成增强型仿金属塑料水龙头，所述陶瓷矿物粉与增强添加剂，按质量比为陶瓷矿物粉增强添加剂=1 (0. 1 1. 5)。
在步骤1)中，所述水龙头可为各种形状的水龙头；所述水道的组成含有聚甲醛树脂(POM)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯醚(PPO)、聚砜(PSU)、耐高温聚乙烯(PE-RT)等中的一种。
在步骤i)中，所述水龙头外壳为塑料水龙头外壳，所述塑料水龙头外壳的表面可通过表面处理，所述表面处理可采用电镀、真空镀膜、喷涂等中的至少一种。在步骤幻中，所述陶瓷矿物粉可为陶瓷粉、水泥等中的至少一种；所述陶瓷粉的组成可为硅酸盐、氧化镁和磷酸二氢钾的混合物，按质量百分比可为硅酸盐30% 40%、 氧化镁30 % 40 %、磷酸二氢钾20 % 40 % ；所述增强添加剂可选自金属粉、金属氧化物粉、金刚沙、水泥、石英沙、环氧树脂、玻璃纤维等中的至少一种；所述金属粉可选自铁粉、 钨粉、锌粉、铜粉等中的至少一种；所述金属氧化物粉可选自铁氧体，氧化钨粉，氧化锌粉、 氧化铜粉等中的至少一种；所述水的加入量可为陶瓷矿物粉和增强添加剂总质量的5% 30%，所述水的温度可为10 25°C，所述搅拌的时间可为2 IOmin ；所述塑料外壳可为丁二烯-丙烯腈-苯乙烯塑料(ABQ外壳、聚碳酸酯(PC)外壳、丁二烯-丙烯腈-苯乙烯塑料(ABQ和聚碳酸酯(PC)混合物外壳、聚氯乙烯(PVC)外壳等中的至少一种。与现有技术相比，本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头具有下列优点1)本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的质量比较接近相同尺寸金属水龙头的质量，而其成本却比金属水龙头低40 % 60 %。2)由于高强度陶瓷对水道骨架有增强作用，因此所制备的增强型仿金属塑料水龙头内部的水道结构具有优异的长期抗水压性能，按照爆破压测试标准ASME A112. 18. 1-2005测试结果表明，本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的爆破压比一般塑料水龙头高出50%以上。
具体实施例方式实施例11)先将水龙头的水道按照水龙头的水路要求组合好；2)将组合好水道放入在水龙头外壳的模具中，并固定好；3)将质量为IOOOg的陶瓷矿物粉(为陶瓷粉，由质量百分比为30%硅酸盐、30% 氧化镁和40%磷酸二氢钾三者组合的混合物)与1500g铁氧体混合均勻后，并加入质量比 30%温度为25°C水充分搅拌IOmin后，将其填充于上述模具中，待其室温成型后，将其从模具中取出，并安装在水龙头的ABS塑料外壳中，将准备好的按常规工艺生产的水龙头配套部件，包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉等按照常规的组装方式组装为整套水龙头。本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的质量比较接近相同尺寸金属水龙头的质量，而其成本却比金属水龙头低的。此外，由于高强度陶瓷对水道骨架有增强作用，因此本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头内部的水道结构具有优异的长期抗水压性能，按照爆破压测试标准ASME A112. 18. 1-2005测试结果表明本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的爆破压达到800Psi，而一般塑料水龙头只能达到500Psi。实施例21)先将水龙头的水道按照水龙头的水路要求组合好；2)将组合好水道放入在水龙头的模具中，并固定好；3)将质量为IOOOg的陶瓷矿物粉(为陶瓷粉，由质量百分比为40%硅酸盐、40%氧化镁和20%磷酸二氢钾三者组合的混合物)与IOOg钨粉混合均勻后，并加入质量百分比5 %温度为10°C水充分搅拌aiiin后，将其填充于上述模具中，待其室温成型后，将其从模具中取出，并安装在水龙头的ABS+PC塑料外壳中，将准备好的按常规工艺生产的水龙头配套部件，包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉等按照常规的组装方式组装为整套水龙头。本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的质量比较接近相同尺寸金属水龙头的质量，而其成本却比金属水龙头低的。此外，由于高强度陶瓷对水道骨架有增强作用，因此本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头内部的水道结构具有优异的长期抗水压性能，按照爆破压测试标准ASME A112. 18. 1-2005测试结果表明，本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的爆破压达到750I^i，而一般塑料水龙头只能达到500Psi。实施例31)先将水龙头的水道按照水龙头的水路要求组合好；2)将组合好水道放入在水龙头外壳的模具中，并固定好；3)将质量为IOOOg的陶瓷矿物粉(水泥)与IOOOg石英砂混合均勻后，并加入质量比10%温度为15°C水充分搅拌5min后，将其填充于上述模具中，待其室温成型后，将其从模具中取出，并安装在水龙头的PC塑料外壳中，将准备好的按常规工艺生产的水龙头配套部件，包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉等按照常规的组装方式组装为整套水龙头。本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的质量比较接近相同尺寸金属水龙头的质量，而其成本却比金属水龙头低的。此外，由于高强度陶瓷对水道骨架有增强作用，因此本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头内部的水道结构具有优异的长期抗水压性能，按照爆破压测试标准ASME A112. 18. 1-2005测试结果表明，本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的爆破压达到850Psi，而一般塑料水龙头只能达到500Psi。实施例41)先将水龙头的水道按照水龙头的水路要求组合好；2)将组合好水道放入在水龙头外壳的模具中，并固定好；3)将质量为IOOOg的陶瓷矿物粉(为陶瓷粉，由质量百分比为35%硅酸盐、35% 氧化镁和30%磷酸二氢钾三者组合的混合物)与500g金刚沙混合均勻后，并加入质量百分比15%温度为10°C水充分搅拌7min后，将其填充于上述模具中，待其室温成型后，将其从模具中取出，并安装在水龙头的PVC塑料外壳中，将准备好的按常规工艺生产的水龙头配套部件，包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉等按照常规的组装方式组装为整套水龙头。本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的质量比较接近相同尺寸金属水龙头的质量，而其成本却比金属水龙头低的。此外，由于高强度陶瓷对水道骨架有增强作用，因此本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头内部的水道结构具有优异的长期抗水压性能，按照爆破压测试标准ASME A112. 18. 1-2005测试结果表明，本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的爆破压达到900Psi，而一般塑料水龙头只能达到500Psi。实施例51)先将水龙头的水道按照水龙头的水路要求组合好；2)将组合好水道放入在水龙头外壳的模具中，并固定好；3)将质量为IOOOg的陶瓷矿物粉(为陶瓷粉，由质量百分比为30%硅酸盐、40% 氧化镁和30%磷酸二氢钾三者组合的混合物))与300g玻璃纤维混合均勻后，并加入质量百分比15%温度为15°C水充分搅拌5min后，将其填充于上述模具中，待其室温成型后，将其从模具中取出，并安装在水龙头的ABS塑料外壳中，将准备好的按常规工艺生产的水龙头配套部件，包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉等按照常规的组装方式组装为整套水龙头。本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的质量比较接近相同尺寸金属水龙头的质量，而其成本却比金属水龙头低的。此外，由于高强度陶瓷对水道骨架有增强作用，因此本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头内部的水道结构具有优异的长期抗水压性能，按照爆破压测试标准ASME A112. 18. 1-2005测试结果表明，本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的爆破压达到780Psi，而一般塑料水龙头只能达到500Psi。实施例61)先将水龙头的水道按照水龙头的水路要求组合好；2)将组合好水道放入在水龙头外壳的模具中，并固定好；3)将质量为IOOOg的陶瓷矿物粉(为陶瓷粉，由质量百分比为40%硅酸盐、30% 氧化镁和30%磷酸二氢钾三者组合的混合物)与IOOg环氧树脂混合均勻后，并加入质量百分比20%温度为20°C水充分搅拌^iin后，将其填充于上述模具中，待其室温成型后，将其从模具中取出，并安装在水龙头的ABS塑料外壳中，将准备好的按常规工艺生产的水龙头配套部件，包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉等按照常规的组装方式组装为整套水龙头。本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的质量比较接近相同尺寸金属水龙头的质量，而其成本却比金属水龙头低的。此外，由于高强度陶瓷对水道骨架有增强作用，因此本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头内部的水道结构具有优异的长期抗水压性能，按照爆破压测试标准ASME A112. 18. 1-2005测试结果表明，本发明所制备的增强型仿金属塑料水龙头的爆破压达到820Psi，而一般塑料水龙头只能达到500Psi。
权利要求
1.一种增强型仿金属塑料水龙头，所述增强型仿金属塑料水龙头包括ABS塑料外壳和配套部件，所述配套部件包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉，其特征在于所述一种增强型仿金属塑料水龙头的制备方法包括以下步骤1)将水龙头的水道按照水龙头的水路要求组合好；2)将水道放入水龙头外壳的模具中，并固定好；3)将陶瓷矿物粉与增强添加剂混合，加入水搅拌后，填充至水龙头外壳的模具中，成型后从模具中取出，并安装在水龙头的塑料外壳中，将准备好的按常规工艺生产的水龙头配套部件，包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉按照常规的组装方式组装成增强型仿金属塑料水龙头，所述陶瓷矿物粉与增强添加剂，按质量比为陶瓷矿物粉增强添加剂= 1 0. 1 1. 5。
2.如权利要求1所述的一种增强型仿金属塑料水龙头，其特征在于在步骤1)中，所述水龙头为各种形状的水龙头；所述水道的组成含有聚甲醛树脂、聚苯硫醚、聚苯醚、聚砜、耐高温聚乙烯中的一种。
3.如权利要求1所述的一种增强型仿金属塑料水龙头，其特征在于在步骤幻中，所述水龙头外壳为塑料水龙头外壳。
4.如权利要求3所述的一种增强型仿金属塑料水龙头，其特征在于所述塑料水龙头外壳的表面通过表面处理。
5.如权利要求4所述的一种增强型仿金属塑料水龙头，其特征在于所述表面处理采用电镀、真空镀膜、喷涂中的至少一种。
6.如权利要求1所述的一种增强型仿金属塑料水龙头，其特征在于在步骤幻中，所述陶瓷矿物粉为陶瓷粉、水泥中的至少一种。
7.如权利要求6所述的一种增强型仿金属塑料水龙头，其特征在于所述陶瓷粉的组成为硅酸盐、氧化镁和磷酸二氢钾的混合物，按质量百分比为硅酸盐30% 40%、氧化镁 30% 40%、磷酸二氢钾20% 40%。
8.如权利要求1所述的一种增强型仿金属塑料水龙头，其特征在于在步骤幻中，所述增强添加剂选自金属粉、金属氧化物粉、金刚沙、水泥、石英沙、环氧树脂、玻璃纤维中的至少一种；所述金属粉选自铁粉、钨粉、锌粉、铜粉中的至少一种；所述金属氧化物粉选自铁氧体，氧化钨粉，氧化锌粉、氧化铜粉中的至少一种。
9.如权利要求1所述的一种增强型仿金属塑料水龙头，其特征在于在步骤3)中，所述水的加入量可为陶瓷矿物粉和增强添加剂总质量的5% 30%，所述水的温度为10 25°C，所述搅拌的时间为2 IOmin。
10.如权利要求1所述的一种增强型仿金属塑料水龙头，其特征在于在步骤幻中，所述塑料外壳为丁二烯-丙烯腈-苯乙烯塑料外壳、聚碳酸酯外壳、丁二烯-丙烯腈-苯乙烯塑料和聚碳酸酯混合物外壳、聚氯乙烯外壳中的至少一种。
全文摘要
一种增强型仿金属塑料水龙头及其制备方法，涉及一种水龙头。所述增强型仿金属塑料水龙头包括ABS塑料外壳和配套部件，所述配套部件包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉。将水龙头的水道按照水龙头的水路要求组合好；将水道放入水龙头外壳的模具中，并固定好；将陶瓷矿物粉与增强添加剂混合，加入水搅拌后，填充至水龙头外壳的模具中，成型后从模具中取出，并安装在水龙头的塑料外壳中，将准备好的按常规工艺生产的水龙头配套部件，包括阀芯、手柄、出水网、密封圈、紧固螺钉等按照常规的组装方式组装成增强型仿金属塑料水龙头，所述陶瓷矿物粉与增强添加剂，按质量比为陶瓷矿物粉∶增强添加剂＝1∶(01～15)。
文档编号F16K27/00GK102155576SQ20111004752
公开日2011年8月17日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者余水, 李明仁, 黄贤明 申请人:厦门建霖工业有限公司