一种抗冲击型方便连接的工程塑料三通的制作方法

本发明涉及三通管，特别涉及一种抗冲击型方便连接的工程塑料三通，属于三通管技术领域。

背景技术：

三通管顾名思义就是有三个口子，也就是说一个进口，两个出口；或两个进口，一个出口。化工管件的一种，有t形与y形，有等径管口，也有异径管口，用于三条相同或不同管路汇集处。

传统的装置长时间使用时，内部易集聚堵塞物，堵塞管道，影响使用；传统的装置在使用时，不便于对不同直径的外接连接管进行固定，使用局限性较大；同时传统的装置在使用时，不便于清理内部堵塞物，且抗腐蚀性能不好使用寿命短。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种抗冲击型方便连接的工程塑料三通，以解决上述背景技术中提出的使用不便的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗冲击型方便连接的工程塑料三通，包括三通管体、过滤箱和网罩，三通管体的顶部固定设有异形连接管，异形连接管的一端与过滤箱底部的一侧固定连接，且异形连接管一端的内壁固定设有第一过滤网，过滤箱的底部与网罩的底部接触连接，所网罩顶端的中部固定设有第二拉杆，过滤箱的一侧开设有空腔，空腔底部的内壁与第二过滤网的外壁接触连接，第二过滤网的顶部固定设有第一拉杆，过滤箱底端的另一侧固定设有进水管，且第二过滤网的一侧与进水管的一端接触连接，三通管体底部的两侧均固定设有出水管，两个出水管的内部均固定设有梯形连接孔槽；

异形连接管的外表面包覆有聚酰亚胺复合膜，聚酰亚胺复合膜自上而下依次包括：

聚酰亚胺塑料层、聚酰亚胺塑料层上的石墨烯改性聚酰亚胺层以及聚酰亚胺复合材料层；

其中，石墨烯改性聚酰亚胺层的制备方法，具体包括以下步骤：

（1）将氧化石墨烯与聚酰亚胺单体混合，在温度为130-135℃下搅拌1-3h；之后将上述混合单体置于反应釜中，加入有机二羧酸以及开环聚合催化剂，通入高纯氮气，并升温至230-260℃搅拌后聚合反应4-6h，得到低聚物；

（2）在步骤（1）的低聚物与催化剂，在230-260℃下继续反应1-3h，得到石墨烯改性聚酰亚胺；

（3）在步骤（2）中的反应釜中通入高纯氮气，并在230-260℃由出料口出料后冷却切粒，干燥后，依次经过熔融-缓冷-冷却-上油-集束-第一热辊-第二热辊得到石墨烯改性聚酰亚胺层；

聚酰亚胺塑料层是由聚酰亚胺本体，聚苯醚和聚乙烯组合而成，其中，按质量百分比计：聚酰亚胺本体：44%-58%，聚苯醚：20%-33%，聚乙烯：22%-23%；

聚酰亚胺玻纤复合材料的制备方法，包括以下步骤：

a提供热固性聚酰亚胺、低聚合度聚酰亚胺和增强材料；

b将低聚合度聚酰亚胺溶解于溶液之中，制备成低聚合度聚酰亚胺质量含量为15-60%的低聚合度聚酰亚胺溶液；

c使用低聚合度聚酰亚胺溶液浸润增强材料；

d将浸润后的增强材料与热固性聚酰亚胺混合均匀得到聚酰亚胺玻纤复合材料。

作为本发明的一种优选技术方案，三通管体的内部固定设有防腐层，防腐层的内部固定设有异形内管。

作为本发明的一种优选技术方案，防腐层由金属氧化物纳米材料制成。

作为本发明的一种优选技术方案，过滤箱的顶部固定设有顶盖。

作为本发明的一种优选技术方案，第一拉杆的顶部和第二拉杆的顶部固定设有拉环。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤（1）中的氧化石墨烯与聚酰亚胺单体的质量比为1：50，有机二羧酸与聚酰亚胺单体的质量比为1：20，开环聚合催化剂与聚酰亚胺单体的质量比为1：40；

步骤（2）中催化剂与低聚物的质量比为1:8。

作为本发明的一种优选技术方案，催化剂选自锑类催化剂、锗系催化剂、钛系催化剂中的一种或几种。

作为本发明的一种优选技术方案，热固性聚酰亚胺由四羧酸二酐、二胺及封端剂合成；热固性聚酰亚胺的封端剂为pepa或乙炔苯酐。

作为本发明的一种优选技术方案，低聚合度聚酰亚胺的质量分数为热固性聚酰亚胺的0.5%-10%；增强材料的用量为热固性聚酰亚胺质量的60%-200%。

作为本发明的一种优选技术方案，增强材料为玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维中的一种或几种。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种抗冲击型方便连接的工程塑料三通，该装置顶部固定设有过滤箱，可以对经过的流体进行过滤，防止装置内部堵塞杂物，影响装置使用；该装置两个出水管的内壁均开设有不同孔径的梯形连接孔，使该装置可以与不同直接的外接管道进行来接，使该装置使用更加的方便；该装置内部设有防腐层和异形管道，可以提高该装置的抗腐蚀性能，同时该装置内部的堵塞物可以通过网罩进行清理，使该装置使用更加的方便简单。

与现有技术相比，本发明所提供的聚酰亚胺改性复合贴片，因为氧化石墨烯具有一定的导电导热能力，醇类聚合物具有吸湿性好的特点，氧化石墨烯和醇类低聚物的引入，赋予了聚酰亚胺材料良好的导电导热性能、抗静电性能明显提高，同时，抗冲击强度、拉伸强度大大提高提高，测试方法：无缺口冲击强度测试：xa-500，50j，gb1043型；拉伸强度测试：lloyd-lr-50k，gb1040型，弯曲强度测试：lloyd-lr-50k，gb9341型，耐介质性能测试：gbn547型。

附图说明

图1为本发明正面结构示意图；

图2为本发明过滤箱的结构示意图；

图3为本发明三通管体内部的结构示意图。

图中：1、三通管体；2、进水管；3、过滤箱；4、异形连接管；5、出水管；6、梯形连接孔槽；7、第一过滤网；8、网罩；9、第二过滤网；10、空腔；11、第一拉杆；12、第二拉杆；13、异形内管；14、防腐层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供了一种抗冲击型方便连接的工程塑料三通，包括三通管体1、过滤箱3和网罩8，三通管体1的顶部固定设有异形连接管4，异形连接管4的一端与过滤箱3底部的一侧固定连接，且异形连接管4一端的内壁固定设有第一过滤网7，过滤箱3的底部与网罩8的底部接触连接，所网罩8顶端的中部固定设有第二拉杆12，过滤箱3的一侧开设有空腔10，空腔10底部的内壁与第二过滤网9的外壁接触连接，第二过滤网9的顶部固定设有第一拉杆11，过滤箱3底端的另一侧固定设有进水管2，且第二过滤网9的一侧与进水管2的一端接触连接，三通管体1底部的两侧均固定设有出水管5，两个出水管5的内部均固定设有梯形连接孔槽6。

异形连接管的外表面包覆有聚酰亚胺复合膜，聚酰亚胺复合膜自上而下依次包括：

聚酰亚胺塑料层、聚酰亚胺塑料层上的石墨烯改性聚酰亚胺层以及聚酰亚胺复合材料层；

方案1：其中，石墨烯改性聚酰亚胺层的制备方法，具体包括以下步骤：

（1）将氧化石墨烯与聚酰亚胺单体混合，在温度为134℃下搅拌2h；之后将上述混合单体置于反应釜中，加入有机二羧酸以及开环聚合催化剂，通入高纯氮气，并升温至243℃搅拌后聚合反应5h，得到低聚物；

（2）在步骤（1）的低聚物与催化剂，在243℃下继续反应2h，得到石墨烯改性聚酰亚胺；

（3）在步骤（2）中的反应釜中通入高纯氮气，并在243℃由出料口出料后冷却切粒，干燥后，依次经过熔融-缓冷-冷却-上油-集束-第一热辊-第二热辊得到石墨烯改性聚酰亚胺层；

聚酰亚胺塑料层是由聚酰亚胺本体，聚苯醚和聚乙烯组合而成，其中，按质量百分比计：聚酰亚胺本体：44%，聚苯醚：33%，聚乙烯：23%；

聚酰亚胺玻纤复合材料的制备方法，包括以下步骤：

a提供热固性聚酰亚胺、低聚合度聚酰亚胺和增强材料；

b将低聚合度聚酰亚胺溶解于溶液之中，制备成低聚合度聚酰亚胺质量含量为43%的低聚合度聚酰亚胺溶液；

c使用低聚合度聚酰亚胺溶液浸润增强材料；

d将浸润后的增强材料与热固性聚酰亚胺混合均匀得到聚酰亚胺玻纤复合材料；

步骤（1）中的氧化石墨烯与聚酰亚胺单体的质量比为1：50，有机二羧酸与聚酰亚胺单体的质量比为1：20，开环聚合催化剂与聚酰亚胺单体的质量比为1：40；

步骤（2）中催化剂与低聚物的质量比为1:8；

催化剂选自锑类催化剂，热固性聚酰亚胺由四羧酸二酐、二胺及封端剂合成；热固性聚酰亚胺的封端剂为pepa，低聚合度聚酰亚胺的质量分数为热固性聚酰亚胺的3.6%，增强材料的用量为热固性聚酰亚胺质量的72%，增强材料为玻璃纤维。

本实施例的性能测试如下：无缺口冲击强度测试：168（kj/m2）拉伸强度测试：658（mpa）弯曲强度测试：1109（mpa）煤油处理拉伸强度：632（mpa）。

方案2：其中，石墨烯改性聚酰亚胺层的制备方法，具体包括以下步骤：

（1）将氧化石墨烯与聚酰亚胺单体混合，在温度为131℃下搅拌2h；之后将上述混合单体置于反应釜中，加入有机二羧酸以及开环聚合催化剂，通入高纯氮气，并升温至252℃搅拌后聚合反应5h，得到低聚物；

（2）在步骤（1）的低聚物与催化剂，在252℃下继续反应2h，得到石墨烯改性聚酰亚胺；

（3）在步骤（2）中的反应釜中通入高纯氮气，并在252℃由出料口出料后冷却切粒，干燥后，依次经过熔融-缓冷-冷却-上油-集束-第一热辊-第二热辊得到石墨烯改性聚酰亚胺层；

聚酰亚胺塑料层是由聚酰亚胺本体，聚苯醚和聚乙烯组合而成，其中，按质量百分比计：聚酰亚胺本体：51%，聚苯醚：27%，聚乙烯：23%；

聚酰亚胺玻纤复合材料的制备方法，包括以下步骤：

a提供热固性聚酰亚胺、低聚合度聚酰亚胺和增强材料；

b将低聚合度聚酰亚胺溶解于溶液之中，制备成低聚合度聚酰亚胺质量含量为27%的低聚合度聚酰亚胺溶液；

c使用低聚合度聚酰亚胺溶液浸润增强材料；

d将浸润后的增强材料与热固性聚酰亚胺混合均匀得到聚酰亚胺玻纤复合材料；

步骤（1）中的氧化石墨烯与聚酰亚胺单体的质量比为1：50，有机二羧酸与聚酰亚胺单体的质量比为1：20，开环聚合催化剂与聚酰亚胺单体的质量比为1：40；

步骤（2）中催化剂与低聚物的质量比为1:8。

催化剂选自钛系催化剂，热固性聚酰亚胺由四羧酸二酐、二胺及封端剂合成；热固性聚酰亚胺的封端剂为乙炔苯酐，低聚合度聚酰亚胺的质量分数为热固性聚酰亚胺的2.7%，增强材料的用量为热固性聚酰亚胺质量的127%，增强材料为碳纤维和玄武岩纤维的混合。

本实施例的性能测试如下：无缺口冲击强度测试：169（kj/m2）拉伸强度测试：656（mpa）弯曲强度测试：1095（mpa）煤油处理拉伸强度：631（mpa）。

优选的，三通管体1的内部固定设有防腐层14，防腐层14的内部固定设有异形内管13，增强管道的抗腐蚀性能。

优选的，防腐层14由金属氧化物纳米材料制成，金属氧化物纳米材料抗腐蚀性能好，可以延长该装置的使用寿命。

优选的，过滤箱3的顶部固定设有顶盖，便于对过滤箱3进行密封。

优选的，第一拉杆11的顶部和第二拉杆12的顶部固定设有拉环，便于拉动第一拉杆11和第二拉杆12。

具体使用时，本发明一种抗冲击型方便连接的工程塑料三通，使用时，将该该装置来接到合适的位置，同时可以选择不同直径的梯形连接孔6对外接管道进行固定，水由进水管2进入装置，经过过滤箱3过滤后由两个出水管5排出，当过滤箱3的内部集聚过滤网时，为防止装置内部堵塞，提起第一拉杆11，第一拉杆11带动第二过滤网9上移，使进水管2内部积累的堵塞物进入过滤箱3内部的网罩8顶部，然后在通过第二拉杆12将网罩8提出来进行清理即可。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。