一种共挤超导热防垢地暖专用管及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种共挤超导热防垢地暖专用管，所述共挤超导热防垢地暖专用管由外层超导热层和内层防垢层构成；所述外层超导热层的组成成分及其重量百分比为：超导热母料：2～5％；耐热聚乙烯：余量；所述内层防垢层的组成成分及其重量百分比为：防垢母料：0.2～3％；耐热聚乙烯：余量。本发明制造工艺简单，生产容易，无需增加特殊设备。除了兼具普通PE?RT管材柔韧性好，强度高，抗冲击性强和耐热性能好等优点外，本发明还能提高导热效率，防止管壁结垢。从而能够满足人们日常生活中对室温及舒适性的要求，具有潜在的巨大的社会效益和经济效益。
【专利说明】
一种共挤超导热防垢地暖专用管及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种新型建筑用地暖管材，特别提供了一种共挤超导热防垢地暖专用管及其制备方法。
【背景技术】
[0002]PE-RT管材因柔韧性好，强度高，抗冲击性强和耐热性能好，目前已成为地面采暖的首选材料。PE-RT的热传导系数为0.4w/m.K，但与金属管比较，其导热效率还是非常低;管壁结垢更加降低热效率，每结垢一毫米，相当于水温降低6度，严重降低热效率，影响室温，舒适度极差。PE-RT管作为地面采暖的方式首选，提高导热系数，降低结垢程度是个很重要的课题，与国家关于节能减排，低碳环保的发展政策大方向密切相关。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种共挤超导热防垢地暖专用管及其制备方法，可有效的解决上述问题。
[0004]本发明的技术方案是:一种共挤超导热防垢地暖专用管，由外层超导热层I和内层防垢层2构成；
[0005]所述外层超导热层I的组成成分及其重量百分比为:
[0006]超导热母料:2?5%;
[0007]耐热聚乙烯:余量；
[0008]所述内层防垢层2的组成成分及其重量百分比为:
[0009]防垢母料:0.2?3%;
[0010]耐热聚乙烯:余量。
[0011]所述共挤超导热防垢地暖专用管的外层超导热层I和内层防垢层2的重量百分比为:
[0012]外层超导热层1:85?95% ;
[0013]内层防垢层2:5?15%。
[0014]所述超导热母料的组成成分及其重量百分比为:
[0015]经过偶联剂处理的氮化硼填料:10?15%;所述偶联剂与处理前的氮化硼填料的重量比例为1:100;
[0016]颜料:5?10%;
[0017]分散剂:3?5%;
[0018]抗氧剂:2?3%;
[0019]茂金属线性聚乙烯:67?80%。
[0020]所述偶联剂为使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂，所述无水乙醇与稀释前的钛酸酯偶联剂的重量比例为1:10。
[0021]所述超导热母料的制备方法采用如下步骤进行:
[0022]第一步，使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂处理氮化硼填料；
[0023]第二步，将颜料、分散剂、抗氧剂、茂金属线性聚乙烯按照比例加入到高速混料机，先低速搅拌5分钟，然后高速搅拌到料温达100°C ；
[0024]第三步，加入处理后的氮化硼填料，继续搅拌10分钟后放料形成超导热母料。
[0025]所述防垢母料的组成成分及其重量百分比为:
[0026]经过偶联剂处理的二硫化钼填料:15?20%;所述偶联剂与处理前的二硫化钼填料的重量比例为1:100;
[0027]颜料:5?10%;
[0028]分散剂:3?5%;
[0029]抗氧剂:2?3%;
[0030]分子量为3000?4000的聚乙烯蜡:15?20%;
[0031]茂金属线性聚乙烯:42?60%。
[0032]所述偶联剂为使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂，所述无水乙醇与稀释前的钛酸酯偶联剂的重量比例为1:10。
[0033]所述防垢母料的制备方法采用如下步骤进行:
[0034]第一步，使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂处理二硫化钼填料；
[0035]第二步，将分散剂、抗氧剂、分子量为3000-4000的聚乙烯蜡、茂金属线性聚乙烯按照比例加入到高速混料机，先低速搅拌5分钟，然后高速搅拌到料温达45-50°C;
[0036]第三步，加入颜料高速搅拌5分钟后再加入处理后的二硫化钼填料，继续搅拌10分钟后放料形成防垢母料。
[0037]所述的共挤超导热防垢地暖专用管的制备方法，采用如下步骤进行:
[0038]第一步，首先将造粒后的超导热母料按照比例加入到耐热聚乙烯中；然后用搅拌机搅拌I?3分钟，充分的混合处理即可获得外层超导热层I专用料；
[0039]第二步，首先将造粒后的防垢母料按照比例加入到耐热聚乙烯中；然后用搅拌机搅拌I?3分钟，充分的混合处理即可获得内层防垢层2专用料；
[0040]第三步，采用二层共挤复合挤出机组，由主挤出机将外层超导热层I专用料挤出外层超导热层I，加工温度控制在190?260°C之间；由辅挤出机将内层防垢层2专用料挤出内层防垢层2，加工温度控制在190?260°C之间；两层物料在熔融状态于共挤出机头内复合共挤出，挤出速度为8?12米/分，经冷却、卷取、包装后形成成品。
[0041]本发明具有以下有益的效果:
[0042]本发明制造工艺简单，生产容易，无需增加特殊设备。除了兼具普通PE-RT管材柔韧性好，强度高，抗冲击性强和耐热性能好等优点外，本发明还能提高导热效率，防止管壁结垢。从而能够满足人们日常生活中对室温及舒适性的要求，具有潜在的巨大的社会效益和经济效益。
【附图说明】
[0043]图1为本发明共挤超导热防垢地暖专用管的结构示意图；
[0044]图中:1、外层超导热层;2、内层防垢层。
【具体实施方式】
[0045]下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
[0046]实施例1:
[0047]如图1所示，一种共挤超导热防垢地暖专用管，由外层超导热层I和内层防垢层2构成；
[0048]外层超导热层I的组成成分及其重量百分比为:
[0049]超导热母料:2%;
[0050]耐热聚乙烯:余量；
[0051]内层防垢层2的组成成分及其重量百分比为:
[0052]防垢母料:0.2%;
[0053]耐热聚乙烯:余量。
[0054]共挤超导热防垢地暖专用管的外层超导热层I和内层防垢层2的重量百分比为:
[0055]外层超导热层1:85%;
[0056]内层防垢层2:15%。
[0057]超导热母料的组成成分及其重量百分比为:
[0058]经过偶联剂处理的氮化硼填料:10%;偶联剂与处理前的氮化硼填料的重量比例为 1:100;
[0059]颜料:5%;
[0060]分散剂:3%;
[0061]抗氧剂:2%;
[0062]茂金属线性聚乙烯:80%。
[0063]偶联剂为使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂，无水乙醇与稀释前的钛酸酯偶联剂的重量比例为1:10。
[0064]超导热母料的制备方法采用如下步骤进行:
[0065]第一步，使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂处理氮化硼填料；
[0066]第二步，将颜料、分散剂、抗氧剂、茂金属线性聚乙烯按照比例加入到高速混料机，先低速搅拌5分钟，然后高速搅拌到料温达100°C ；
[0067]第三步，加入处理后的氮化硼填料，继续搅拌10分钟后放料形成超导热母料。
[0068]防垢母料的组成成分及其重量百分比为:
[0069]经过偶联剂处理的二硫化钼填料:15%;偶联剂与处理前的二硫化钼填料的重量比例为I: 100；
[0070]颜料:5%;
[0071]分散剂:3%;
[0072]抗氧剂:2%;
[0073]分子量为3000?4000的聚乙烯蜡:15%;
[0074]茂金属线性聚乙烯:60%。
[0075]偶联剂为使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂，无水乙醇与稀释前的钛酸酯偶联剂的重量比例为1:10。
[0076]防垢母料的制备方法采用如下步骤进行:
[0077]第一步，使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂处理二硫化钼填料；
[0078]第二步，将分散剂、抗氧剂、分子量为3000-4000的聚乙烯蜡、茂金属线性聚乙烯按照比例加入到高速混料机，先低速搅拌5分钟，然后高速搅拌到料温达45-50°C;
[0079]第三步，加入颜料高速搅拌5分钟后再加入处理后的二硫化钼填料，继续搅拌10分钟后放料形成防垢母料。
[0080]共挤超导热防垢地暖专用管的制备方法采用如下步骤进行:
[0081]第一步，首先将造粒后的超导热母料按照比例加入到耐热聚乙烯中；然后用搅拌机搅拌I?3分钟，充分的混合处理即可获得外层超导热层I专用料；
[0082]第二步，首先将造粒后的防垢母料按照比例加入到耐热聚乙烯中；然后用搅拌机搅拌I?3分钟，充分的混合处理即可获得内层防垢层2专用料；
[0083]第三步，采用二层共挤复合挤出机组，由主挤出机将外层超导热层I专用料挤出外层超导热层I，加工温度控制在190?260°C之间；由辅挤出机将内层防垢层2专用料挤出内层防垢层2，加工温度控制在190?260°C之间；两层物料在熔融状态于共挤出机头内复合共挤出，挤出速度为8?12米/分，经冷却、卷取、包装后形成成品。
[0084]本实施例中的共挤超导热防垢地暖专用管柔韧性好，强度高，抗冲击性强和耐热性能好，导热效率较普通PE-RT管材高，可防止管壁结垢。
[0085]实施例2:
[0086]如图1所示，一种共挤超导热防垢地暖专用管，由外层超导热层I和内层防垢层2构成；
[0087]外层超导热层I的组成成分及其重量百分比为:
[0088]超导热母料:5%;
[0089]耐热聚乙烯:余量；
[0090]内层防垢层2的组成成分及其重量百分比为:
[0091]防垢母料:3%;
[0092]耐热聚乙烯:余量。
[0093]共挤超导热防垢地暖专用管的外层超导热层I和内层防垢层2的重量百分比为:
[0094]外层超导热层1:95%;
[0095]内层防垢层2:5%。
[0096]超导热母料的组成成分及其重量百分比为:
[0097]经过偶联剂处理的氮化硼填料:15%;偶联剂与处理前的氮化硼填料的重量比例为 1:100;
[0098]颜料:10%;
[0099]分散剂:5%;
[0100]抗氧剂:3%;
[0101]茂金属线性聚乙烯:67%。
[0102]偶联剂为使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂，无水乙醇与稀释前的钛酸酯偶联剂的重量比例为1:10。
[0103]超导热母料的制备方法采用如下步骤进行:
[0104]第一步，使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂处理氮化硼填料；
[0105]第二步，将颜料、分散剂、抗氧剂、茂金属线性聚乙烯按照比例加入到高速混料机，先低速搅拌5分钟，然后高速搅拌到料温达100°C ；
[0106]第三步，加入处理后的氮化硼填料，继续搅拌10分钟后放料形成超导热母料。
[0107]防垢母料的组成成分及其重量百分比为:
[0108]经过偶联剂处理的二硫化钼填料:20%;偶联剂与处理前的二硫化钼填料的重量比例为I: 100；
[0109]颜料:10%;
[0110]分散剂:5%;
[0111]抗氧剂:3%;
[0112]分子量为3000?4000的聚乙烯蜡:20%;
[0113]茂金属线性聚乙烯:42%。
[0114]偶联剂为使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂，无水乙醇与稀释前的钛酸酯偶联剂的重量比例为1:10。
[0115]防垢母料的制备方法采用如下步骤进行:
[0116]第一步，使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂处理二硫化钼填料；
[0117]第二步，将分散剂、抗氧剂、分子量为3000-4000的聚乙烯蜡、茂金属线性聚乙烯按照比例加入到高速混料机，先低速搅拌5分钟，然后高速搅拌到料温达45-50°C;
[0118]第三步，加入颜料高速搅拌5分钟后再加入处理后的二硫化钼填料，继续搅拌10分钟后放料形成防垢母料。
[0119]共挤超导热防垢地暖专用管的制备方法采用如下步骤进行:
[0120]第一步，首先将造粒后的超导热母料按照比例加入到耐热聚乙烯中；然后用搅拌机搅拌I?3分钟，充分的混合处理即可获得外层超导热层I专用料；
[0121]第二步，首先将造粒后的防垢母料按照比例加入到耐热聚乙烯中；然后用搅拌机搅拌I?3分钟，充分的混合处理即可获得内层防垢层2专用料；
[0122]第三步，采用二层共挤复合挤出机组，由主挤出机将外层超导热层I专用料挤出外层超导热层I，加工温度控制在190?260°C之间；由辅挤出机将内层防垢层2专用料挤出内层防垢层2，加工温度控制在190?260°C之间；两层物料在熔融状态于共挤出机头内复合共挤出，挤出速度为8?12米/分，经冷却、卷取、包装后形成成品。
[0123]本实施例中的共挤超导热防垢地暖专用管柔韧性好，强度高，抗冲击性强和耐热性能好，导热效率较普通PE-RT管材高，可防止管壁结垢。
[0124]实施例3:
[0125]如图1所示，一种共挤超导热防垢地暖专用管，由外层超导热层I和内层防垢层2构成；
[0126]外层超导热层I的组成成分及其重量百分比为:
[0127]超导热母料:3.5%;
[0128]耐热聚乙烯:余量；
[0129]内层防垢层2的组成成分及其重量百分比为:
[0130]防垢母料:1.5%;
[0131]耐热聚乙烯:余量。
[0132]共挤超导热防垢地暖专用管的外层超导热层I和内层防垢层2的重量百分比为:
[0133]外层超导热层1:90%;
[0134]内层防垢层2:10%。
[0135]超导热母料的组成成分及其重量百分比为:
[0136]经过偶联剂处理的氮化硼填料:12%;偶联剂与处理前的氮化硼填料的重量比例为 1:100;
[0137]颜料:8%;
[0138]分散剂:4%;
[0139]抗氧剂:3%;
[0140]茂金属线性聚乙烯:73%。
[0141]偶联剂为使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂，无水乙醇与稀释前的钛酸酯偶联剂的重量比例为1:10。
[0142]超导热母料的制备方法采用如下步骤进行:
[0143]第一步，使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂处理氮化硼填料；
[0144]第二步，将颜料、分散剂、抗氧剂、茂金属线性聚乙烯按照比例加入到高速混料机，先低速搅拌5分钟，然后高速搅拌到料温达100°C ；
[0145]第三步，加入处理后的氮化硼填料，继续搅拌10分钟后放料形成超导热母料。
[0146]防垢母料的组成成分及其重量百分比为:
[0147]经过偶联剂处理的二硫化钼填料:17%;偶联剂与处理前的二硫化钼填料的重量比例为I: 100；
[0148]颜料:6%;
[0149]分散剂:4%;
[0150]抗氧剂:3%;
[0151]分子量为3000?4000的聚乙烯蜡:17%;
[0152]茂金属线性聚乙烯:53%。
[0153]偶联剂为使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂，无水乙醇与稀释前的钛酸酯偶联剂的重量比例为1:10。
[0154]防垢母料的制备方法采用如下步骤进行:
[0155]第一步，使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂处理二硫化钼填料；
[0156]第二步，将分散剂、抗氧剂、分子量为3000-4000的聚乙烯蜡、茂金属线性聚乙烯按照比例加入到高速混料机，先低速搅拌5分钟，然后高速搅拌到料温达45-50°C;
[0157]第三步，加入颜料高速搅拌5分钟后再加入处理后的二硫化钼填料，继续搅拌10分钟后放料形成防垢母料。
[0158]共挤超导热防垢地暖专用管的制备方法采用如下步骤进行:
[0159]第一步，首先将造粒后的超导热母料按照比例加入到耐热聚乙烯中；然后用搅拌机搅拌I?3分钟，充分的混合处理即可获得外层超导热层I专用料；
[0160]第二步，首先将造粒后的防垢母料按照比例加入到耐热聚乙烯中；然后用搅拌机搅拌I?3分钟，充分的混合处理即可获得内层防垢层2专用料；
[0161]第三步，采用二层共挤复合挤出机组，由主挤出机将外层超导热层I专用料挤出外层超导热层I，加工温度控制在190?260°C之间；由辅挤出机将内层防垢层2专用料挤出内层防垢层2，加工温度控制在190?260°C之间；两层物料在熔融状态于共挤出机头内复合共挤出，挤出速度为8?12米/分，经冷却、卷取、包装后形成成品。
[0162]本实施例中的共挤超导热防垢地暖专用管柔韧性好，强度高，抗冲击性强和耐热性能好，导热效率较普通PE-RT管材高，可防止管壁结垢。
[0163]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种共挤超导热防垢地暖专用管，其特征在于:所述共挤超导热防垢地暖专用管由外层超导热层(I)和内层防垢层(2)构成； 所述外层超导热层(I)的组成成分及其重量百分比为: 超导热母料:2?5 % ； 耐热聚乙稀:余量； 所述内层防垢层(2)的组成成分及其重量百分比为: 防垢母料:0.2?3%; 耐热聚乙稀:余量。2.按照权利要求1所述的一种共挤超导热防垢地暖专用管，其特征在于:所述共挤超导热防垢地暖专用管的外层超导热层(I)和内层防垢层(2)的重量百分比为: 外层超导热层(I):85?95% ； 内层防垢层(2): 5?15%。3.按照权利要求1所述的一种共挤超导热防垢地暖专用管，其特征在于:所述超导热母料的组成成分及其重量百分比为: 经过偶联剂处理的氮化硼填料:10?15% ;所述偶联剂与处理前的氮化硼填料的重量比例为I: 100； 颜料:5?10%; 分散剂:3?5%; 抗氧剂:2?3%; 茂金属线性聚乙烯:67?80%。4.按照权利要求3所述的一种共挤超导热防垢地暖专用管，其特征在于:所述偶联剂为使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂，所述无水乙醇与稀释前的钛酸酯偶联剂的重量比例为1:10ο5.按照权利要求4所述的一种共挤超导热防垢地暖专用管，其特征在于:所述超导热母料的制备方法采用如下步骤进行: 第一步，使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂处理氮化硼填料； 第二步，将颜料、分散剂、抗氧剂、茂金属线性聚乙烯按照比例加入到高速混料机，先低速搅拌5分钟，然后高速搅拌到料温达100°C ； 第三步，加入处理后的氮化硼填料，继续搅拌10分钟后放料形成超导热母料。6.按照权利要求1所述的一种共挤超导热防垢地暖专用管，其特征在于:所述防垢母料的组成成分及其重量百分比为: 经过偶联剂处理的二硫化钼填料:15?20%;所述偶联剂与处理前的二硫化钼填料的重量比例为1:100; 颜料:5?10%; 分散剂:3?5%; 抗氧剂:2?3%; 分子量为3000?4000的聚乙烯蜡:15?20% ； 茂金属线性聚乙烯:42?60%。7.按照权利要求6所述的一种共挤超导热防垢地暖专用管，其特征在于:所述偶联剂为使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂，所述无水乙醇与稀释前的钛酸酯偶联剂的重量比例为1:10ο8.按照权利要求7所述的一种共挤超导热防垢地暖专用管，其特征在于:所述防垢母料的制备方法采用如下步骤进行: 第一步，使用无水乙醇稀释的钛酸酯偶联剂处理二硫化钼填料； 第二步，将分散剂、抗氧剂、分子量为3000-4000的聚乙烯蜡、茂金属线性聚乙烯按照比例加入到高速混料机，先低速搅拌5分钟，然后高速搅拌到料温达45-50°C ； 第三步，加入颜料高速搅拌5分钟后再加入处理后的二硫化钼填料，继续搅拌10分钟后放料形成防垢母料。9.一种权利要求1所述的共挤超导热防垢地暖专用管的制备方法，其特征在于:采用如下步骤进行: 第一步，首先将造粒后的超导热母料按照比例加入到耐热聚乙烯中；然后用搅拌机搅拌I?3分钟，充分的混合处理即可获得外层超导热层(I)专用料； 第二步，首先将造粒后的防垢母料按照比例加入到耐热聚乙烯中；然后用搅拌机搅拌I?3分钟，充分的混合处理即可获得内层防垢层(2)专用料； 第三步，采用二层共挤复合挤出机组，由主挤出机将外层超导热层(I)专用料挤出外层超导热层(I)，加工温度控制在190?260°C之间；由辅挤出机将内层防垢层(2)专用料挤出内层防垢层(2)，加工温度控制在190?260°C之间;两层物料在熔融状态于共挤出机头内复合共挤出，挤出速度为8?12米/分，经冷却、卷取、包装后形成成品。
【文档编号】C08J3/22GK106051322SQ201610624135
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月29日
【发明人】王士良, 陈敏, 朱玉峰, 田红
【申请人】金德管业集团有限公司