[发明专利]高分子合金复合水泥供水管及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料的生产加工领域，具体是一种全新的高分子合金复合水泥供水管及其制作方法。 

背景技术

目前，在作业运输中使用的供水管材，一般有金属管、塑料管和水泥管等几种类型，但是他们都有很多缺点，具体如下。金属管虽然强度高、但是容易生锈腐蚀，生锈腐蚀后金属管会堵塞、碎坏和泄漏；塑料管见光容易老化，通常为了提高使用寿命需要添加避光的色母，而水管中的避光色母容易分离出来进入水中、对输送的水质产生影响；水泥管成本低，但是其强度低、接触水的部分容易在使用过程中慢慢分解，不仅对水质产生影响，使用一段时间后管体还容易解体破裂、产生其他的问题。 

发明内容

本发明的目的在于：提供一种强度高、不易腐蚀和泄漏、不污染流体的高分子合金复合水泥供水管及其制作方法。 

本发明所采用的技术方案是： 

一种高分子合金复合水泥供水管，所述供水管由外至内依次为：水泥层、粘接层、介面相容层和过流层，所述粘接层是粘合在水泥层内壁上、采用纤维作增强材料的聚酰胺改性环氧树脂复合材料层，过流层是树脂改性高分子合金材料层，介面相容层是将粘接层和过流层粘合的偶联剂。

所述树脂改性高分子合金材料层的原料为聚苯硫醚树脂PPS、聚醚醚酮树脂PEEK、聚醚砜树脂PES、聚苯醚树脂PPO、四氟乙烯树脂PTFE、聚乙烯树脂PE、聚丙烯树脂PP中任意一种或多种的组合。 

所述聚酰胺改性环氧树脂复合材料层的原料组分和重量配比为：聚酰胺改性环氧树脂60份和纤维40份。 

所述聚酰胺改性环氧树脂的原料组分和重量配比为：6101环氧树脂60份、聚酰胺树12份、脂间苯二胺6份、二丁脂12份和丙酮10份，所述纤维是碳纤维、玻璃纤维、芳伦中任意一种或多种的组合。 

所述偶联剂是钛酸酯偶联剂TM-38S。 

所述水泥层由425—500—600高强水泥预制而成。 

所述的高分子合金复合水泥供水管的制作方法，包括以下具体步骤： 

1)预制供水管的水泥层；

2)将树脂改性高分子合金材料压延成薄片，并浸润液态偶联剂，备用；

3)配置制备粘接层所需的液态聚酰胺改性环氧树脂和纤维，备用；

4)在水泥层内表面进行净化处理；

5)将纤维浸透液态聚酰胺改性环氧树脂，贴于水泥层内壁，在80℃—100℃的温度下固化4小时或常温固化240小时、在水泥层内壁上复合粘接层；

6)在粘接层内表面喷上液态聚酰胺改性环氧树脂、将浸润液态偶联剂的树脂改性高分子合金材料薄片均匀贴满，在100℃的温度下固化4小时或常温固化240小时后，在粘接层内壁上复合介面相容层和过流层。

所述步骤3）中，所述配置液态聚酰胺改性环氧树脂，具体是：按组分和重量配比准备原料，在陶瓷罐中将6101环氧树加热到80℃溶解搅匀、再将其冷却到30℃，此时加入聚酰胺树、脂间苯二胺、二丁脂混匀，最后再加入丙酮混匀备用。 

本发明所产生的有益效果是： 

为改善现有技术中、各类复合管网存在强度低、易腐蚀、易泄漏、污染流体、施工困难等突出问题，利用现代高分子合金复合技术、介面化学、元素偶合互渗技术、高分子合金材料应用技术、高分子合金弹性材料技术，设计发明了“高分子合金复合水泥供水管”。本发明的“高分子合金复合水泥供水管”利用多类型特殊的合成技术，使复合管具有抗腐蚀、抗老化、抗冲击、无毒、无害、无污染、耐磨、高强度等性能。具体的：

1、利用现代高分子合金聚合技术，解决了管内壁的抗腐蚀、抗老化、抗冲击、无毒、无害、无污染、耐磨问题；

2、利用高分子合金材料偶联应用技术解决了不同性能材料的接合问题；

3、利用高分子合金弹性材料技术，解决了接头的自动锁紧、密封；

4、利用高分子介面化学技术，解决了管线的整体复合强度问题；

从性能方面可以全面取代各种城市供水主管网中的各种管线（不锈钢复合管、高分子合金复合管、塑料网孔管、塑料内衬管、PE管）。具体的：

1、抗腐蚀：在过流面以高抗蚀、耐老化的高分子合金材料取代了易碳化的水泥，大幅度地提高了管线的抗腐蚀性能，提高管线的使用寿命三倍以上。

2、无污染：在过流面以高抗蚀、无毒、无害的高分子合金材料取代了易碳化污染的水泥，彻底根治了管网对流体的污染。 

3、高强度：复合管内衬层抗冲击、抗折强度是水泥管的三倍以上，杜绝了流体对管壁的冲蚀。