专利名称：无毒性和耐冲击自来水管的制作方法
技术领域：
本发明涉及管材制造领域，尤其涉及无毒性和耐冲击自来水管。
背景技术：
一般而言，作为供应饮用水的自来水管采用PVC材质和PE及PP材质制作。PVC材质自来水管虽然具有较强的弯曲强度和耐水压强度，但是PVC材质存在原料配合过程中必须添加对人体有害的稳定剂问题；PE材质自来水管的情况下由于树脂的软性导致了自来水管复原能力差和挺直性较差，自来水管之间也难以用粘接剂进行连接。虽然为了连接这些PE材质自来水管而采用了热融合的方式，但这种结合方式比较复杂，在连接质量及施工方面存在难于实施的问题。
发明内容
本发明目的是为了克服PVC材质对人体有害和PE材质软性导致的自来水管复原能力差和挺直性较差，自来水管之间难以用粘接剂进行连接的问题，而提供了一种无毒性和耐冲击自来水管，在自来水管按照重量比以PE树脂作为100添加125-145％纳米碳酸钙进行挤出成型的内部层(10)和利用所述PVC树脂挤出成型的外部层(20)形成为一个自来水管(100)的方法中，上述纳米碳酸钙能够消除PE树脂和PVC树脂之间的热收缩率之差而达到紧密成型。
所述内部层(10)和外部层(20)的厚度以50∶50作为特征的无毒性和耐冲击自来水管。
所述由PVC树脂制造的外部层(20)两端涂抹粘接剂，再通过管接头(50)，实现自来水管(100)之间的连接。
本发明的特点本发明在制造自来水管的过程中与人类直接饮用水产生摩擦的内部层采用了不产生任何二恶英等有害物质的PE和纳米碳酸钙成型的方法，所以对人体无害。并且，由于本发明的自来水管外部层采用了PVC材质，所以不仅具有卓越的挺直性和较强的弯曲强度和耐水压强度、还具有可以用粘接剂进行粘接的性能。因此，自来水管之间的连接非常方便。同时，本发明的内部层所采用的纳米碳酸钙增加了管子的耐久性和抗弯曲强度及抗扭曲强度而形成了更加稳定的自来水管。
通过内部层采用PE材质、外部层采用PVC材质成型自来水管的过程中为了克服两种材质之间热收缩之差导致不能压缩成型的问题采用了在PE树脂中添加纳米碳酸钙之后成型的方法。从而解决了双层自来水管一体成型问题，达到了无毒性和耐冲击的效果。
图1是本发明自来水管的示意2是本发明自来水管的断面剖面3是本发明自来水管的连接示意图
具体实施例方式参看图1-3，无毒性和耐冲击自来水管，在自来水管按照重量比以PE树脂作为100添加125-145％纳米碳酸钙进行挤出成型的内部层10和利用所述PVC树脂挤出成型的外部层20形成为一个自来水管100的方法中上述纳米碳酸钙能够消除PE树脂和PVC树脂之间的热收缩率之差而达到紧密成型。
所述内部层10和外部层20的厚度以50∶50作为特征的无毒性和耐冲击自来水管。
所述由PVC树脂制造的外部层20两端涂抹粘接剂，再通过管接头50，实现自来水管100之间的连接。
本发明为了解决上述问题，在内部层采用PE材质和外部层采用PVC材质成型的过程中为了克服两种材质之间的热收缩之间的差异而无法成型的问题在上述PE树脂中添加了纳米碳酸钙，以便提供可以形成一体的无毒性和耐冲击的自来水管。
下面了解一下本发明所使用的纳米碳酸钙的物理性。本发明中主要使用众所周知的碳酸钙复合微粒，其成分是碳酸钙(CaCo3)中添加分散剂并添加其它多种添加物的混合物质。
实施例、无毒性和耐冲击自来水管主要特征是外部层20和内部层10采用不同材质整体成型方法制备形成自来水管100。采用PVC材质制造所述外部层20的主要原因是其材质的挺直性，也就是较强的弯曲强度和较高的耐水压强度。因此，这种管子埋入地基或建筑物中承受较大负荷重量时也不产生走样或裂开的现象。也可以利用PVC树脂的优点，可以用粘接剂连接管子。采用PE树脂中添加纳米碳酸钙作为内部层10，是由于内部层10与人类饮用的水直接摩擦不放射任何二恶英等有害物质，所以对人体无害，还可以防止PVC材质的发癌物质溶入到饮水之中。
所述由内部层10和外部层20制成的自来水管100，其内部层10和外部层20可以制成多种不同厚度。
参看图1、图2，虽然用肉眼难于辨认而采用假设的线进行划分的方法调整本发明自来水管的内部层10和外部层20之间的厚度。作为一种实施例可以把内部层10和外部层20的厚度制造成50∶50。也可以把内部层10和外部层20的厚度制造成40∶60。也可以把内部层10和外部层20的厚度制造成30∶70。也可以把内部层10和外部层20的厚度制造成20∶80。并且，上述内部层10和外部层20的厚度也可以制造成10∶90。最后，上述内部层10和外部层20的厚度也可以制造成5∶95。通过上述实例，本发明可以制造成这些比例以外的多种状态。既，本发明中所限定的内部层10和外部层20厚度差之外也可以采用多种厚度进行生产。
但是，所述PE和纳米碳酸钙混合的内部层10的厚度越厚，自来水管100的制造费用也越高，这种管子更加稳定和具有更高的耐久性以及对人体更加无害。
参看图3，由于本发明的自来水管100外部层20采用了PVC树脂，所以无须类似PP或PE材质的自来水管一样进行热融连接。只要在外部层20的PVC管两端涂抹粘接剂35，并插入连接管50就可以很方便地实现自来水管100之间的连接。
本发明的主要特征是外部层20和内部层10采用不同材质的整体型自来水管100。一般情况下，由于PVC材质的外部层20和PE材质的内部层10之间存在不同的热膨胀率和收缩率而不可能挤出成型为一个整体，既，PVC树脂的收缩率时4/1000，PE树脂的收缩率是25/1000。所以形成外部层和内部层的PVC和PE树脂在相同的条件下进行收缩时，内部层10的收缩大于外部层20导致外部层20和内部层10无法结合成一体而成为两个管的结果本发明解决这些材质之间存在的热收缩差异，在制造内部层10的过程中按照重量比以PE树脂作为100％时添加125-145％的纳米碳酸钙。本数值是通过无数次实验验证的结果当添加上述纳米碳酸钙的比例超过145％以上时将增加外部层20和内部层10的热收缩率之差所导致的外部层20裂开的倾向。当添加纳米碳酸钙的比例低于125％以下时将增加内部层10和外部层20在成型过程中各自分离的倾向。因此，作为实施例在制造内部层10的过程中按照重量比以PE树脂作为100％时，可添加125％的纳米碳酸钙，也可添加130％的纳米碳酸钙、135％的纳米碳酸钙、140％的纳米碳酸钙或145％的纳米碳酸钙。只要添加的纳米碳酸钙不超出125-145％，均属本发明保护范围，这一配合比例非常重要。
权利要求
1.无毒性和耐冲击自来水管，它包括利用所述PVC树脂挤出成型的外部层(20)，其特征在于在自来水管按照重量比以PE树脂作为100添加125-145％纳米碳酸钙进行挤出成型的内部层(10)和利用所述PVC树脂挤出成型的外部层(20)形成为一个自来水管(100)的方法中，上述纳米碳酸钙能够消除PE树脂和PVC树脂之间的热收缩率之差而达到紧密成型。
2.根据权利要求1所述的无毒性和耐冲击自来水管，其特征在于所述内部层(10)和外部层(20)的厚度以50∶50作为特征的无毒性和耐冲击自来水管。
3.根据权利要求1所述的无毒性和耐冲击自来水管，其特征在于所述内部层(10)和外部层(20)的厚度以40∶60作为特征的无毒性和耐冲击自来水管。
4.根据权利要求1所述的无毒性和耐冲击自来水管，其特征在于所述内部层(10)和外部层(20)的厚度以30∶70作为特征的无毒性和耐冲击自来水管。
5.根据权利要求1所述的无毒性和耐冲击自来水管，其特征在于所述内部层(10)和外部层(20)的厚度以20∶80作为特征的无毒性和耐冲击自来水管。
6.根据权利要求1所述的无毒性和耐冲击自来水管，其特征在于所述内部层(10)和外部层(20)的厚度以10∶90作为特征的无毒性和耐冲击自来水管。
7.根据权利要求1所述的无毒性和耐冲击自来水管，其特征在于所述内部层(10)和外部层(20)的厚度以5∶95作为特征的无毒性和耐冲击自来水管。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的无毒性和耐冲击自来水管，其特征在于所述由PVC树脂制造的外部层(20)两端涂抹粘接剂，再通过管接头(50)，实现自来水管(100)之间的连接。
全文摘要
为克服PVC材质对人体有害和PE材质软性导致自来水管复原能力和挺直性差及水管间难以用粘接剂连接问题，提供了无毒性和耐冲击自来水管。在自来水管按照重量比以PE树脂作为100添加125－145％纳米碳酸钙进行挤出成型的内部层(10)和利用所述PVC树脂挤出成型的外部层(20)形成为一个自来水管(100)的方法中，上述纳米碳酸钙能够消除PE树脂和PVC树脂之间的热收缩率之差而达到紧密成型。特点PE内部层不产生任何二恶英等有害物质对人体无害；所采用的纳米碳酸钙增加了管子的耐久性和抗弯曲强度及抗扭曲强度，克服两种材质之间热收缩之差导致不能压缩成型的问题，达到了无毒性和耐冲击的效果。
文档编号F16L9/133GK101059185SQ20071010929
公开日2007年10月24日 申请日期2007年5月29日 优先权日2007年5月29日
发明者李钟镐 申请人:李钟镐