本发明涉及管道制作
技术领域：
，具体涉及一种耐温耐压管道。
背景技术：
：管道是用管子、管子连接件和阀门等连接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置，管道因其自身独特的特点，广泛应用与多行业，多领域。现代生活中人们已离不开与生活息息相关的各种管材，如最直接的自来水系列规格管道、下水系列规格管道、供热取暖系列规格管道、煤气系列管道以及工业需求的各种规格管道。而随着气体温度的越来越高，压力增加之后，对高温高压管道的安全性提出了严重的挑战，与此同时，管道在保证安全性的同时还要保证较小的散热量，以防止较多的热损失。为了满足上述两点要求，目前的保温管道一般采用耐热耐压的合金材料，并在管道外面包裹着厚厚的保温层，而耐热耐压的合金材料非常昂贵，大大增加了系统的投资成本，因此一种价格合理、制备简单的耐温耐压管道成为市场的需求。技术实现要素：为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种耐温耐压管道。一种耐温耐压管道，包括芯管、缓冲层和外防护套；所述缓冲层位于所述芯管和所述外防护套之间，所述缓冲层由束紧层和缓冲装置组成，所述束紧层缠绕在所述芯管的外表面上，所述缓冲装置填充在所述束紧层和所述外防护套之间。进一步地，所述缓冲装置为若干根轴向设置且在圆周方向上均匀分布截面呈圆形的橡胶柱；所述橡胶柱的高度为0.5-2cm，所述橡胶柱的直径为3-5cm。进一步地，所述橡胶柱的一端与所述束紧层的外表面相粘结，所述橡胶柱的另一端与外防护套的内表面相粘结。进一步地，所述束紧层由云母材料制成；所述外防护套由聚四氟乙烯材料制成。所述芯管由下述重量份的原料制成：聚苯硫醚40-60份、碳纤维5-8份、有机硅环氧树脂10-20份、二氧化硅1-3份、玻璃微珠5-10份、偶联剂5-8份、塑化剂1-3份、稳定剂0.1-0.5份。进一步地，所述偶联剂为硅烷偶联剂。进一步地，所述塑化剂为邻苯二甲酸二甲酯、环氧大豆油或氯化石蜡的一种或其混合物。邻苯二甲酸二甲酯为无色透明微黄色油状液体，稍有芳香味，能与乙醇、乙醚等一般有机溶剂混溶，是一种对多种树脂都有很强溶解力的增塑剂，能与多种纤维素树脂、橡胶、乙烯基树脂相溶，有良好的成膜性、粘着性和防水性。环氧大豆油是用大豆油经过氧化处理后制得的一种化工产品，常温下为浅黄色粘稠油状液体，是一种使用广泛的聚氯乙烯无毒增塑剂兼稳定剂，具有优良的热稳定性和光稳定性耐水性和耐油性较佳，可赋予制品良好的机械强度、耐候性及电性能、且无毒，是国际认可的化学工业助剂。氯化石蜡是石蜡烃的氯化衍生物，具有低挥发性、阻燃、电绝缘性良好、价格低廉等优点，可用作阻燃剂和聚氯乙烯辅助增塑剂，具有抗磨、防腐、防水性能。进一步地，所述稳定剂为钙锌稳定剂或硬脂酸钙。钙锌稳定剂是由钙盐、锌盐、润滑剂、抗氧剂等为主要组分采用特殊工艺而合成。不但可以取代铅镉盐类和有机锡类等有毒稳定剂，而且具有相当好的热稳定性、光稳定性、透明性及着色力。此外，钙锌稳定剂具有优良的电绝缘性、无杂质、具有高效的耐候性。硬脂酸钙为白色粉末，它兼具硬脂酸和钙盐的性质，可以在塑料里面用作热稳定剂，具有润滑性。所述芯管的制备方法，包括以下步骤：(1)将除去二氧化硅和玻璃微珠的其余原料，高温混合搅拌均匀；得混合料；(2)将二氧化硅、玻璃微珠和混合料加入双螺杆挤出机里，经双螺杆挤出机熔融挤出，得所述芯管。进一步地，步骤(1)中，混合搅拌的温度为200-250℃，混合搅拌的速度为120-200r/min，搅拌时间为30-50min。进一步地，步骤(2)中，双螺杆挤出机的主机转速为500-600r/min，挤出温度为240-300℃。聚苯硫醚是一种新型高性能热塑性树脂，具有机械强度高、耐高温、耐化学药品性、难燃、热稳定性好、电性能优良等优点，熔点285-300℃，其被广泛用作结构性高分子材料，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。其突出的性能是良好的耐热性能，热变形温度一般大于260℃，可再180-220℃温度范围使用，是工程塑料中耐热性最好的品种之一，耐腐蚀性接近四氟乙烯，也是较好的耐化学腐蚀性材料。碳纤维是一种含碳量在95％以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，碳纤维具有外柔内刚的特性，质量比金属铝轻，但强度缺高于钢铁，并具有耐腐蚀性、高模量特性，不仅具有碳材料的固有本质特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工型，是一代增强纤维。碳纤维已成为先进复合材料最重要的增强材料，由于碳纤维复合材料具有轻而强、轻而刚、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、结构尺寸稳定性好、设计性好，已在航空航天及民用工业得到广泛的应用。环氧改性有机硅树脂兼具环氧树脂和有机硅树脂的优点，具有优异的耐热性和防腐性能，并且耐油、防潮、绝缘、附着力强，可低温固化。二氧化硅，常温下为固态，在塑料中使用的二氧化硅在塑料行业中叫白炭黑，是一种经过特殊处理的比表面积比较大的物质，在塑料中可作为填充材料，可以提高塑料的弹性强度和耐磨性，以及硬度的热稳定性能。玻璃微珠是近年来发展起来的一种用途广泛、性能特殊的一种新型材料。该产品由硼硅酸盐原料经高科技加工而成，粒度为10-250微米，该产品具有质轻、低导热、强度高、良好的化学稳定性等优点。用玻璃微珠填充的塑料具有优异的流变加工性能、收缩均匀，提高塑料的抗冲击能力，可提高塑料产品的抗冲击性能及耐磨性。硅烷偶联剂主要用于玻璃纤维增强塑料，硅烷偶联剂所包含的硅烷氧基对无机物具有反应性、有机官能基对有机物具有反应性和相容性，当硅烷偶联剂介于有机和无机界面之间，可形成有机机体-硅烷偶联剂-无机基体的结合层。此外，硅烷偶联剂也能改善工艺性能和提高填充塑料的机械、电学和耐气候等性能。塑化剂是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工，增加塑料的韧性、弹性及耐磨性。稳定剂能增加溶液、胶体、固体、混合物的稳定性能，主要是指保持高聚物塑料、橡胶、合成纤维稳定，防止其分解、老化的试剂。其能够抑制或防止树脂降解，延长制品的使用寿命；能够吸收紫外线或屏蔽紫外线对塑料制品的破坏，还具有一定的抗氧化作用，能防止塑料制品降解变色。本发明的有益效果为：本发明所述耐温耐压管道的外防护套具有很好的耐腐蚀性能，且在所述耐温耐压管道内设置有缓冲层能有效地阻止外界的压力，而所述耐温耐压管道的内管具有质量轻、耐温、耐压、耐腐蚀的性能，即本发明所述耐温耐压管道具有良好的抵抗外界压力的性能，且其内管具有很好的耐腐蚀、耐温性能。具体实施方式实施例一一种耐温耐压管道，包括芯管、缓冲层和外防护套；所述缓冲层位于所述芯管和所述外防护套之间，所述缓冲层由束紧层和缓冲装置组成，所述束紧层缠绕在所述芯管的外表面上，作为一种优选的实施方案，所述束紧层由云母材料制成，所述缓冲装置填充在所述束紧层和所述外防护套之间；作为一种优选的实施方案，所述缓冲装置为若干根轴向设置且在圆周方向上均匀分布截面呈圆形的橡胶柱；所述橡胶柱的一端与所述束紧层的外表面相粘结，所述橡胶柱的另一端与外防护套的内表面相粘结；所述橡胶柱的高度可为0.5cm，所述橡胶柱的直径可为3cm；所述外防护套由聚四氟乙烯材料制成。所述芯管由下述重量份的原料制成：聚苯硫醚40kg、碳纤维5kg、有机硅环氧树脂10kg、二氧化硅1kg、玻璃微珠5kg、偶联剂5kg、塑化剂1kg、稳定剂0.1kg。所述芯管的制备方法，包括以下步骤：(1)将除去二氧化硅和玻璃微珠的其余原料，高温混合搅拌均匀；得混合料；(2)将二氧化硅、玻璃微珠和混合料加入双螺杆挤出机里，经双螺杆挤出机熔融挤出，得所述芯管。实施例一所述耐温耐压管道与市面上所售的耐温耐压管道的性能对比研究：结果如表1所示：表1抗冲击强度热变形温度冷变形温度实施例一158kj/m2225℃-53℃对比例56kj/m298℃-40℃从表1可以看出本发明所述耐温耐压管道可以耐受225℃和-53℃的温度，抗冲击能力达到158kj/m2即具有很高的机械强度、耐压、耐温性能。实施例二一种耐温耐压管道，包括芯管、缓冲层和外防护套；所述缓冲层位于所述芯管和所述外防护套之间，所述缓冲层由束紧层和缓冲装置组成，所述束紧层缠绕在所述芯管的外表面上，作为一种优选的实施方案，所述束紧层由云母材料制成，所述缓冲装置填充在所述束紧层和所述外防护套之间；作为一种优选的实施方案，所述缓冲装置为若干根轴向设置且在圆周方向上均匀分布截面呈圆形的橡胶柱；所述橡胶柱的一端与所述束紧层的外表面相粘结，所述橡胶柱的另一端与外防护套的内表面相粘结；所述橡胶柱的高度可为0.8cm，所述橡胶柱的直径可为4cm；所述外防护套由聚四氟乙烯材料制成。所述芯管由下述重量份的原料制成：聚苯硫醚42kg、碳纤维6kg、有机硅环氧树脂12kg、二氧化硅2kg、玻璃微珠6kg、硅烷偶联剂6kg、邻苯二甲酸二甲酯1kg、钙锌稳定剂0.2kg。所述芯管的制备方法，包括以下步骤：(1)将除去二氧化硅和玻璃微珠的其余原料，在温度为210℃的条件下以130r/min的搅拌速度高温混合搅拌35min，混合搅拌均匀；得混合料；(2)将二氧化硅、玻璃微珠和混合料加入双螺杆挤出机里，双螺杆挤出机的转速控制在520r/min，经双螺杆挤出机熔融挤出，其挤出温度为250℃，得所述芯管。实施例二所述耐温耐压管道与市面上所售的耐温耐压管道的性能对比研究：结果如表2所示：表2抗冲击强度热变形温度冷变形温度实施例二156kj/m2220℃-60℃对比例56kj/m298℃-40℃从表2可以看出本发明所述耐温耐压管道可以耐受220℃和-60℃的温度，抗冲击能力达到156kj/m2即具有很高的机械强度、耐压、耐温性能。实施例三一种耐温耐压管道，一种耐温耐压管道，包括芯管、缓冲层和外防护套；所述缓冲层位于所述芯管和所述外防护套之间，所述缓冲层由束紧层和缓冲装置组成，所述束紧层缠绕在所述芯管的外表面上，作为一种优选的实施方案，所述束紧层由云母材料制成，所述缓冲装置填充在所述束紧层和所述外防护套之间；作为一种优选的实施方案，所述缓冲装置为若干根轴向设置且在圆周方向上均匀分布截面呈圆形的橡胶柱；所述橡胶柱的一端与所述束紧层的外表面相粘结，所述橡胶柱的另一端与外防护套的内表面相粘结；所述橡胶柱的高度可为1cm，所述橡胶柱的直径可为4cm；所述外防护套由聚四氟乙烯材料制成。所述芯管由下述重量份的原料制成：聚苯硫醚50kg、碳纤维6kg、有机硅环氧树脂15kg、二氧化硅2kg、玻璃微珠8kg、硅烷偶联剂6kg、邻苯二甲酸二甲酯和环氧大豆油等质量分数的混合塑化剂2kg、钙锌稳定剂0.3kg。所述芯管的制备方法，包括以下步骤：(1)将除去二氧化硅和玻璃微珠的其余原料，在温度为220℃的条件下以1150r/min的搅拌速度高温混合搅拌40min，混合搅拌均匀；得混合料；(2)将二氧化硅、玻璃微珠和混合料加入双螺杆挤出机里，双螺杆挤出机的转速控制在550r/min，经双螺杆挤出机熔融挤出，其挤出温度为260℃，得所述芯管。实施例三所述耐温耐压管道与市面上所售的耐温耐压管道的性能对比研究：结果如表3所示：表3抗冲击强度热变形温度冷变形温度实施例三162kj/m2216℃-61℃对比例56kj/m298℃-40℃从表3可以看出本发明所述耐温耐压管道可以耐受216℃和-61℃的温度，抗冲击能力达到162kj/m2即具有很高的机械强度、耐压、耐温性能。实施例四一种耐温耐压管道，包括芯管、缓冲层和外防护套；所述缓冲层位于所述芯管和所述外防护套之间，所述缓冲层由束紧层和缓冲装置组成，所述束紧层缠绕在所述芯管的外表面上，作为一种优选的实施方案，所述束紧层由云母材料制成，所述缓冲装置填充在所述束紧层和所述外防护套之间；作为一种优选的实施方案，所述缓冲装置为若干根轴向设置且在圆周方向上均匀分布截面呈圆形的橡胶柱；所述橡胶柱的一端与所述束紧层的外表面相粘结，所述橡胶柱的另一端与外防护套的内表面相粘结；所述橡胶柱的高度可为2cm，所述橡胶柱的直径可为5cm；所述外防护套由聚四氟乙烯材料制成。所述芯管由下述重量份的原料制成：聚苯硫醚60kg、碳纤维8kg、有机硅环氧树脂20kg、二氧化硅3kg、玻璃微珠10kg、硅烷偶联剂8kg、邻苯二甲酸二甲酯、环氧大豆油和氯化石蜡等质量分数的混合塑化剂3kg、硬脂酸钙0.5kg。所述芯管的制备方法，包括以下步骤：(1)将除去二氧化硅和玻璃微珠的其余原料，在温度为250℃的条件下以200r/min的搅拌速度高温混合搅拌50min，混合搅拌均匀；得混合料；(2)将二氧化硅、玻璃微珠和混合料加入双螺杆挤出机里，双螺杆挤出机的转速控制在600r/min，经双螺杆挤出机熔融挤出，其挤出温度为300℃，得所述芯管。实施例四所述耐温耐压管道与市面上所售的耐温耐压管道的性能对比研究：结果如表4所示：表4抗冲击强度热变形温度冷变形温度实施例四159kj/m2217℃-62℃对比例56kj/m298℃-40℃从表4可以看出本发明所述耐温耐压管道可以耐受217℃和-62℃的温度，抗冲击能力达到159kj/m2即具有很高的机械强度、耐压、耐温性能。本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其细节上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。当前第1页12