一种工业用超耐磨耐腐蚀复合管道的制作方法

本发明涉及塑料管材，尤其涉及一种工业用超耐磨耐腐蚀复合管道。

背景技术：

1、目前市场上的工业用管道以通用产品及中低档产品居多，产品创新能力不强。其中，传统的pp、pe、pvc等塑料管道耐磨性能差，不适用于工业工程的物料输送。比如：当管道内输送磨削性大的物料时，如灰渣、煤粉等，存在磨损快的问题；而输送具有强烈腐蚀的气体、液体、固体或高温物料时，管道容易被腐蚀破坏，需要使用价格昂贵的特种管道。在工业企业生产过程中，由于输送介质普遍具有硬度高，流速快，流量大，具有腐蚀性等特点，使管道适用寿命降低，对管道的耐磨、耐腐蚀性能提出了较高要求。

2、超高分子量聚乙烯(uhmwpe)是一种具有优异综合性能的热塑性塑料，它耐冲击、摩擦系数低、自润滑性能好，可以替代碳钢、不锈钢、青铜等金属材料。采用uhmwpe通过橡塑共混改性，其耐磨、耐腐蚀性能可提高几倍乃至几十倍，可广泛用作输送大量有腐蚀介质存在的液固体、气固体管道。但uhmwpe大分子链间的无规则缠结使其熔体粘度高，耐热性差，加工时易氧化，还不能完全满足多种磨擦条件下的使用要求，仍需采取进一步的改进措施。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种工业用超耐磨耐腐蚀复合管道。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：提供一种工业用超耐磨耐腐蚀复合管道，包括内层、中间层和外层；

3、所述内层为纳米耐磨耐腐蚀材料通过高温自蔓延技术完全覆盖住所述中间层的内表面形成；

4、所述中间层为超耐磨聚氨酯；

5、所述外层为含蒙脱土的耐高温超高分子量聚乙烯；

6、所述纳米耐磨耐腐蚀材料由如下质量份比原料组成：单晶硅5-10份；纳米级氧化硅25-35份；纳米高温陶瓷微珠40-60份；

7、所述超耐磨聚氨酯由如下质量份比原料组成：合成聚氨酯材料50-65份；uhmwpe40-60份；增容剂2-5份。

8、本发明的有益效果在于：本发明的工业用超耐磨耐腐蚀复合管道中，1、通过高温自蔓延技术将所述纳米耐磨耐腐蚀材料覆盖在所述内层的表面上；2、采用近熔点挤出理论，使得uhmwpe可加工性大大增强；同时选用ommt作为填料，uhmwpe-g-mah作为相容剂，提升uhmwpe的耐高温性能；3、选用植物油基异氰酸酯、聚醚多元醇以及扩链剂来合成聚氨酯材料，通过耐磨无机材料改性制备高耐磨聚氨酯；综合提高所述管道的性能。

技术特征：

1.一种工业用超耐磨耐腐蚀复合管道，其特征在于，包括内层、中间层和外层；

2.根据权利要求1所述的工业用超耐磨耐腐蚀复合管道，其特征在于，所述合成聚氨酯材料由如下质量份比原料合成：植物油基异氰酸酯30-50份；聚醚多元醇40-55份；扩链剂8-15份。

3.根据权利要求2所述的工业用超耐磨耐腐蚀复合管道，其特征在于，所述扩链剂由如下质量份比原料组成：1,4-丁二醇25-35份；二乙二醇20-30份；对苯二酚二羟乙基醚30-50份。

4.根据权利要求1所述的工业用超耐磨耐腐蚀复合管道，其特征在于，所述增容剂为纳米无机粒子。

5.根据权利要求4所述的工业用超耐磨耐腐蚀复合管道，其特征在于，所述纳米无机粒子为纳米硫酸钠。

6.根据权利要求1所述的工业用超耐磨耐腐蚀复合管道，其特征在于，所述耐高温超高分子量聚乙烯的制备方法为：采用近熔点挤出理论，让uhmwpe以固相的形式在挤出机中流动，实现uhmwpe的近熔点挤出，同时选用有机层状蒙脱土作为填料，uhmwpe-g-mah作为相容剂，甲基硅油作为润滑剂，生产得到耐高温超高分子量聚乙烯。

7.根据权利要求6所述的工业用超耐磨耐腐蚀复合管道，其特征在于，所述耐高温超高分子量聚乙烯由如下质量份比原料组成：uhmwpe 60-80份；蒙脱土10-25份；uhmwpe-g-mah2-5份；甲基硅油2-5份。

技术总结
本发明涉及塑料管材技术领域，尤其涉及一种工业用超耐磨耐腐蚀复合管道，包括内层、中间层和外层；所述内层为纳米耐磨耐腐蚀材料通过高温自蔓延技术完全覆盖住所述中间层的内表面形成；所述中间层为超耐磨聚氨酯；所述外层为含蒙脱土的耐高温超高分子量聚乙烯。本发明的有益效果在于：本发明的工业用超耐磨耐腐蚀复合管道中，采用近熔点挤出理论，使得UHMWPE可加工性大大增强；同时选用OMMT作为填料，UHMWPE‑g‑MAH作为相容剂，提升UHMWPE的耐高温性能；选用植物油基异氰酸酯、聚醚多元醇以及扩链剂来合成聚氨酯材料，通过耐磨无机材料改性制备高耐磨聚氨酯；综合提高所述管道的性能。

技术研发人员：林知,陈晓梅,彭伏弟,陈俊文,林振宇,林仕,黄祯恺,高晓芸
受保护的技术使用者：福建亚通新材料科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17