[发明专利]一种结构性生物质基硅炭管材材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种结构性生物质基硅炭管材材料的制备方法，包括硅碳材料，所述硅碳材料在和高分子聚合物共混时通过反应型双螺杆加工，使材料在聚合物中得到更好的塑化效果，同时凹凸颗粒在双螺杆剪切力的作用下，将颗粒变成更细小的短纤维状，这种短纤维状在浮力作用下形成相互交错的形状，结构如同“#”状的排列，从而得到更佳的增韧效果，还在与高聚物共混过程中体现出了功能性的增强增韧作用，利用硅碳材料的纤维微孔结特性，对颗粒内层的纤维孔道进行有机改性，在保持其纤维结构的前提下，提高其与高聚物的相容性，具有了独特的改性功能，不仅替代了增韧剂树脂，并在最终制品中体现的抗老化性能和物理性能更优越。

技术领域

本发明属于结构性生物质基硅炭管材材料技术领域，具体为一种结构性生物质基硅炭管材材料的制备方法。

背景技术

目前国内城市建设属于高速发展阶段，老城区的改造、城中村的拆迁、新农村的建设及河道的治理等市政方面的工作。早期的城市建设中对于排水系统和排水设备的关注度不够，导致现在很多的城市在雨季汛情时期出现很严重的内涝现象。同时在排水系统没有完善的体制下，造成水污染也很严重，提出的雨污分流的保护措施及新农村建设中的生活污水并管集中处理等工作。市政的大力发展和建设中，对于排水管道也相应的带来很大的需求量。从早期的水泥管道改进到钢管，不断的进步到现在国家科技厅和城乡建设委提倡塑料排水管道。所以最终选择双壁波纹管做为排水管道主导。然而现在国内管道厂家生产的双壁波纹管都是采用HDPE再生料和填充无机粉体进行生产的。管道长期掩埋受压的情况下容易变形和破裂受损，导致排水的堵塞现象屡屡发生。其中由于雨水的酸性和污水的细菌滋生导致这种填充型的管材更容易破坏其结构和表面，长时间侵蚀最终导致管道的坍塌。

同时目前国内市政给水管主要分三大类型：金属镀锌管/HDPE直臂管/钢丝骨架复合管。

1.金属镀锌管

金属镀锌管是国内应用最早的管材，长期的使用会让金属镀锌管表面的镀锌层失去，这样金属氧化生锈导致居民生活放水时出现比较混浊状态，长期不用甚至放出来的水都是锈水，极不利于生活用水。也给居民带来很大的烦恼。

金属的密度较大，也是目前刚性最好的管材。正由于它的物性特征，过于笨重的体积在安装中极为不方便，同时连接方式也必须采用电焊焊接，这样在后面的维护中极为不繁琐。

2.HDPE直臂管

HDPE直臂管是目前使用最为广泛的，算是全新一代的产品。HDPE拥有很好的韧性，具有很好的耐酸碱耐腐蚀性，同时热熔焊接也便利。同时比重轻在现场安装也比较方便。

HDPE属于聚烯烃材料，韧性比较好但刚性和强度就稍显劣势了，在特殊的地方施工，由于要经受重载的碾压，地下具有形成的砖块残痕等因素。很容易在长期受压的情况下爆管。由于HDPE材质本身的密度较小，生产管材时的密实度也受影响，加上长期受压，导致管材的疲劳性增加，出现爆管的几率增加许多，这也是这么多年自来水公司抢修事故多的原因。

3.钢丝骨架复合管

钢丝骨架复合管就是HDPE钢丝缠绕管，针对HDPE刚性不足而从结构上设计弥补了纯HDPE的刚性需求。也是这两年刚开发出来的结构性管材。通过管材的生产工艺的改变，挤出HDPE的时候通过另外的设备进行钢丝编制在管材表面，然后再经过一层的HDPE复合，这样形成中间是钢丝缠绕增强的复合管材。生产工艺较为复杂。由于是金属和塑料直接的结合，长时间的应用必定产生分离现象。在分离的过程中，钢丝自身就会产生很大的支撑力，同时加上水压的作用，更容易产品爆管。同时在对管进行焊接的时候，特别容易造成接头不牢或钢丝外露现象，所以钢丝骨架复合管出问题最多是就是接头爆管最为严重。因此需要对结构性生物质基硅炭管材材料的结构加以改进，同时提出一种结构性生物质基硅炭管材材料的制备方法，便于更好的解决上述提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种结构性生物质基硅炭管材材料的制备方法。