专利名称：一种耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(cpvc)管道、配件及阀门组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及消防用管道，特别是耐压、防火、消烟的消防用氯化聚 氯乙烯管道、配件及阀门组合物的制造与应用。
背景技术：
消防管道国外在酒店、旅馆、住宅、医院和商用大厦等得以普遍使
用，在美国等发达国家CPVC消防管已有十五年的试用历史更渐为普遍
使用，在美国渐渐取代不少金属管，其优点有
1、 较佳的运水功能佳；
2、 良好的耐压、防火、减少烟雾能力；
3、 管材相对传统的消防管路较轻便；
4、 安装方法快而可靠。
传统的消防管多为钢管、水泥管或复合管等，具有耗能大、安装困 难等缺点，逐渐被塑料管路所替代，又因塑料管材大多数为因易燃材料， 燃烧时产生烟雾浓度大且此类管材强度低耐压能力差。
本发明确立了以氯化聚氯乙烯(CPVC)树脂为主要材料辅以增韧 剂、无机阻燃剂，再通过相应的加工设备获得制品具有防火性能好、低火焰扩展性、烟雾产生低、自动熄灭、不产生火滴等。
发明内容
本发明为了克服传统消防管路的缺陷和现有纯塑料的不足，通过对塑 料的选择和改性，使得塑料管可以在消防管路中应用，扩大了塑料管的应
用领域，本发明通过UL防火试验，火焰温度达到871摄氏度，管道直接 接触火焰10分钟，且外延温度371至482摄氏度后，观察管路损坏情况, 经过防火试验的管路外表碳化，内壁光滑如初。 为解决上述问题，本发明是这样实现的-
一种耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及 阀门组合物，其特征是由氯化聚氯乙烯树脂成品料、增韧剂和无机阻燃剂 组成；其中，该无机阻燃剂(母料)成分是
组分
Al (0H) 3 Mg (0H) 2 ZB
Sb203 M02O3
硅烷偶联剂 抗氧剂
重量份数
30
15
10
15
10 0.8 0.3 0.4上述氯化聚氯乙烯树脂成品料、增韧剂和无机阻燃剂(母料)以1:
0. 05: 0. 05-0. 1比例混合制成产品。
所述的耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件
及阔门组合物，其特征是氯化聚氯乙烯树脂混配料如，日本积水化学成品 料或美国诺誉或美国阿托菲或符合要求的国产氯化聚氯乙烯树脂自混配 处理。
所述的耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件 及阀门组合物，其特征是该增韧剂为MBS或CPE或抗冲击ACR或为由如上 两种或三种成分组成。
所述的耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件 及阀门组合物，其特征是该抗氧剂是酚类或胺类或硫类或磷类。
所述的耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件 及阀门组合物，其特征是，其管材制造步骤如下-
1) 取氯化聚氯乙烯树脂成品料加入无机阻燃材料进行混配处理，混 配温度为120摄氏度，冷混温度为45摄氏度；
2) 混合料进行2小时以上的悃料处理；
3) 管道用料直接加入挤塑机；
4) 挤塑机挤出后通过定型模具对产品进行初步定型；
5) 初步定型的管坯进入真空定型箱，在定型模和负压真空的作用形 成所需制品，通过定长切割得到成品。
所述的耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及阀门组合物，其特征是，其管件制造步骤如下
1) 取氯化聚氯乙烯树脂成品料加入无机阻燃材料进行混配处理，混
配温度为120摄氏度，冷混温度为45摄氏度；
2) 混合料进行2小时以上的悃料处理；
3) 管道用料直接加入挤塑机；
4) 挤塑机挤出后通过造粒模头拉丝、切粒、冷却后获得注塑用成品
料；
5) 成品料经过干燥处理；
6) 干燥后的物料加入注塑机塑化处理后注射进入定型模具；
7) 从定型模具取出的产品经过修剪、检验、包装后作入库处理。 本发明的优点如下-
1、 使用本发明材料制成的耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯 (CPVC)管道、配件及阀门组合物，其阻燃性能氧指数OI为60以上。(注
氧指数为21以下属延燃性，氧指数为25属难燃性)。
2、 使用本发明材料制成的消防管路，其阻燃性能达到低卤等级水平 要求。其中，燃烧气体的腐蚀性，Hcl释放量为0毫克/克，PH{t^3.5， 电导率《100MS/CM。
3、 使用本发明的无机阻燃剂包括A1 (0H) 3、 Mg (0H) 2、 ZB、 Sb203、 Mo203等组分，消烟阻燃剂与抗氧剂等协同体系母料经偶联剂包覆表面活化 技术处理应用制成的制品，燃烧时会释放出结晶水，并且生成水蒸气有稀 释可燃气体的作用，抑制燃烧聚合物的温度上升，分解出的氧化物能促进聚合物碳化从而阻止燃烧。
4、本发明材料中氯化聚氯乙烯成品耐压能力通过增韧材料来体现， 增韧材料通常由MBS或CPE或抗冲击ACR或为由如上两种或三种成分组成。
具体实施例方式
实施例1
一种耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道组合物，
其特征是由氯化聚氯乙烯树脂成品料(管材专用料)、增韧剂和无机阻燃
剂组成；其中，该无机阻燃剂(母料)成分是
组分
Al (0H) 3 Mg (0H) 2 ZB SbA Mo203
硅垸偶联剂
抗氧剂
Ca—st
重量份数
30
15
10
15
10 0.8 0.3 0.4
上述组分氯化聚氯乙烯树脂成品料、增韧剂和无机阻燃剂(母料)以 1: 0.05: 0.05比例混合制成产品。
经测试，该耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道组合物氧指数为62，烟密度为20,拉伸强度管道为56MP。 实施例2
一种耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道组合物， 其特征是由氯化聚氯乙烯树脂成品料(管材专用料)、增韧剂和无机阻燃 剂组成；其中，该无机阻燃剂(母料)成分是
组分重量^
Al (OH) 330
Mg (0H) 215
ZB10
Sb20315
Mo20310
硅烷偶联剂0.8
抗氧剂0. 3
Ca—st0.4
上述组分氯化聚氯乙烯树脂成品料、增韧剂和无机阻燃剂(母料)以
1: 0.05: 0. l比例混合制成产品。
经测试，该耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道组 合物氧指数为65，烟密度为15，拉伸强度管道为54MP。
实施例3
一种耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道的配件和 阀门组合物，其特征是由氯化聚氯乙烯树脂成品料(管材专用料)、增韧剂和无机阻燃剂组成；其中，该无机阻燃剂(母料)成分是
组分 重量份数
Al (0H) 3 30
Mg (OH) 2 15
ZB 10
Sb203 15
Mo203 10
硅垸偶联剂 0.8
抗氧剂 0.3
Ca—st 0. 4
上述组分氯化聚氯乙烯树脂成品料、增韧剂和无机阻燃剂(母料)以 1: 0.05: 0.05比例混合制成产品。
经测试，该耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道的 配件和阀门组合物氧指数为61，烟密度为15，冷冻坠落强度符合8801标 准要求。
实施例4
一种耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道的配件和 阀门组合物，其特征是由氯化聚氯乙烯树脂成品料(管材专用料)、增韧 剂和无机阻燃剂组成；其中，该无机阻燃剂(母料)成分是
组分 重量份数
Al (0H) 3 30Mg (OH) 2 15
ZB 10
Sb203 15
Mo203 10
硅烷偶联剂 0.8
抗氧剂 0.3
Ca—st 0. 4
上述组分氯化聚氯乙烯树脂成品料、增韧剂和无机阻燃剂(母料)以 1: 0.05: 0. l比例混合制成产品。
经测试，该耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道的 配件和阀门组合物氧指数为63，烟密度为16，冷冻坠落强度符合8801标 准要求。
综上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实 施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都 应为本发明的技术范畴。
权利要求
1、一种耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及阀门组合物，其特征是由氯化聚氯乙烯树脂成品料、增韧剂和无机阻燃剂组成；其中，该无机阻燃剂(母料)成分是组分 重量份数Al(OH)330Mg(OH)215ZB 10Sb2O3 15Mo2O3 10硅烷偶联剂 0.8抗氧剂 0.3Ca-st 0.4上述氯化聚氯乙烯树脂成品料、增韧剂和无机阻燃剂(母料)以10.050.05-0.1比例混合制成产品。
2、 根据权利要求1所述的耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯 (CPVC)管道、配件及阀门组合物，其特征是氯化聚氯乙烯树脂混配料如，日本积水化学成品料或美国诺誉或美国阿托菲或符合要求的国产氯化聚 氯乙烯树脂自混配处理。
3、 根据权利要求1所述的耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯 (CPVC)管道、配件及阀门组合物，其特征是该增韧剂为MBS或CPE或抗冲击ACR或为由如上两种或三种成分组成。
4、 根据权利要求1所述的耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯 (CPVC)管道、配件及阀门组合物，其特征是该抗氧剂是酚类或胺类或硫类或磷类。
5、 根据权利要求1或2或3或4所述的耐压、防火、消烟的消防用 氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及阀门组合物，其特征是，其管材制造 步骤如下1) 取氯化聚氯乙烯树脂成品料加入无机阻燃材料进行混配处理，混 配温度为120摄氏度，冷混温度为45摄氏度；2) 混合料进行2小时以上的悃料处理；3) 管道用料直接加入挤塑机；4) 挤塑机挤'出后通过定型模具对产品进行初步定型；5) 初步定型的管坯进入真空定型箱，在定型模和负压真空的作用形 成所需制品，通过定长切割得到成品。
6、 根据权利要求1或2或3或4所述的耐压、防火、消烟的消防用 氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及阀门组合物，其特征是，其管件制造 步骤如下1) 取氯化聚氯乙烯树脂成品料加入无机阻燃材料进行混配处理，混 配温度为120摄氏度，冷混温度为45摄氏度；2) 混合料进行2小时以上的悃料处理；3) 管道用料直接加入挤塑机；4) 挤塑机挤出后通过造粒模头拉丝、切粒、冷却后获得注塑用成品料；5) 成品料经过干燥处理；6) 干燥后的物料加入注塑机塑化处理后注射进入定型模具；7) 从定型模具取出的产品经过修剪、检验、包装后作入库处理。
全文摘要
本发明涉及一种耐压、防火、消烟的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及阀门组合物。其制造材料由氯化聚氯乙烯树脂成品料、增韧剂和无机阻燃剂组成；上述氯化聚氯乙烯树脂成品料、增韧剂和无机阻燃剂(母料)以1∶0.05∶0.05-0.1比例混合制成产品。本发明确立了以氯化聚氯乙烯(CPVC)树脂为主要材料辅以增韧剂、无机阻燃剂，再通过相应的加工设备获得制品具有防火性能好、低火焰扩展性、烟雾产生低、自动熄灭、不产生火滴等。
文档编号C08L27/24GK101451009SQ200810207910
公开日2009年6月10日 申请日期2008年12月26日 优先权日2008年12月26日
发明者冯文炳, 周宝茂, 屈青松 申请人:上海佑利积水管业有限公司;郑维桂