一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道及制备方法技术

本发明专利技术属于塑料管道的技术领域，提供了一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道及制备方法。该方法以芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维梳理成网，并交叉铺设连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维制得无纺布，然后浸润粘结树脂，以螺旋缠绕的方式紧密包覆在PVC管的表面，再在管外增设一层耐腐蚀护套。与传统方法相比，本发明专利技术的制备的PVC管耐腐蚀性能强，抗盐碱性能好，使用寿命长，同时力学性能好，应用性能佳，可广泛用于盐碱地区埋地管材。

A buried corrosion resistant PVC plastic pipe for salt and alkali resistance and its preparation method

The invention belongs to the technical field of plastic pipeline, and provides a buried corrosion-resistant PVC plastic pipeline for salt-alkali resistance and a preparation method thereof. In this method, aramid staple fibers and aramid precipitated fibers were combed to form a net, and continuous basalt fibers and aramid staple fibers were laid cross-ply to produce non-woven fabrics. Then, the adhesive resin was soaked, wrapped tightly on the surface of PVC pipes by spiral winding, and a corrosion-resistant sheath was added outside the pipes. Compared with the traditional method, the PVC pipe prepared by the invention has strong corrosion resistance, good salt-alkali resistance, long service life, good mechanical properties and good application performance, and can be widely used for buried pipes in saline-alkali areas.

【技术实现步骤摘要】
一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道及制备方法
本专利技术属于塑料管道的
，提供了一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道及制备方法。
技术介绍
随着我国基础设施建设的快速发展以及国家产业政策的调整，包括塑料管材在内的化学建材的使用范围越来越广，用量越来越大，已经成为继三大传统建材之后的第4大类的建筑材料。目前，PVC塑料管大量代替混凝土排水管已经成为一种趋势和必然，国家和地方也在逐渐推广应用。由于各地环境的不同，使用场合的不同，其使用的排水管要求也就各不相同。在海边潮汐区或接近盐场的土壤对埋地材料的腐蚀十分严重：在盐碱地区和沿海地区埋地敷设的PVC管材容易遭酸、碱、盐的长期腐蚀，造成管材塑料硬脆、开裂，从而引发爆管、泄露等事故。管道接触的环境是引起腐蚀的主要因素。虽然塑料管材具有良好的耐酸、耐碱性能，但是用于盐碱地区、沿海潮汐地区等的埋地塑料管依然需要具备极强的耐酸碱、耐腐蚀性能。当前常规工艺制备耐碱、耐腐蚀埋地排水管时，大多是采用大量的无机填料例如连续玄武岩纤维等进行改性PVC，但是连续玄武岩纤维不耐腐蚀，导致效果不稳定，还容易致使管材的力学强度下降，得不偿失。因此常规工艺的PVC管材的耐腐蚀性能无法满足实际使用的需求，研究和推广新型抗盐碱、耐腐蚀的PVC塑料管已成为当务之急。目前国内外在PVC管制备和应用，尤其是具有高耐腐蚀性能的PVC管的研究方面已取得了一定成效。其中金立胜专利技术了一种高韧性耐腐蚀的PVC管材（中国专利技术专利申请号201510923340.6），其原料按重量份包括：PVC树脂80~120份、丙烯酸树脂2~5份、丁苯橡胶2~5份、羧酸化的丁晴橡胶1~6份、氯化聚乙烯2~4份、聚苯乙烯3~5份、乙二胺四乙酸钠1~5份、十六醇2~6份、聚乙烯蜡1~4份、羟丙基甲基纤维素4~8份、改性硅灰石5~15份、硬脂酸稀土2~5份、轻质活性钙4~8份、纳米碳酸钙3~6份、偶氮二异庚腈2~4份、碳酸氢钠3~6份、丙酮缩氨基硫脲4~8份、邻苯二甲酸二辛脂3~9份、热稳定剂2~5份、抗氧化剂1~4份、冲击改性剂6~9份；此专利技术的PVC管材具有优异的韧性和耐腐蚀性能。另外，陆玉如专利技术了一种耐腐蚀型PVC管件（中国专利技术专利申请号201610335744.8），由以下重量份计的下述组分组成：乙烯基酯树脂50~60份、石英砂15~20份、凹凸棒石6~8份、膨胀珍珠岩4~6份、羟乙基纤维素3~5份、树木灰5~7份、阻燃剂4~6份、脂肪酸酰胺2~4份、PVC树脂8~10份、硬脂酸锌2~4份、质量浓度10~15%氢氧化钠溶液2~4份、改性橡胶粉4~6份、腐植酸1~3份、城市污水30~40份；此专利技术各原料配方结合性能好，具有很好的耐酸碱腐蚀的能力，同时阻燃性和耐高温效果好，效果好，使用时间久。可见，现有技术中的普通PVC管在盐碱地区的耐腐蚀性差，耐久性不佳，而传统的进行耐碱、耐腐蚀改性的技术方法存在改性效果不佳，影响力学性能和使用寿命等缺点。
技术实现思路
针对这种情况，我们提出一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道及制备方法，主要是将混合的芳纶短切纤维及芳纶沉析纤维梳理成网，再交叉铺设连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维，牵伸后水刺、烘干成无纺布，并浸润粘结树脂后以螺旋缠绕紧密包覆在内层的PVC管表面，再外套耐腐蚀护套便制得埋地耐腐蚀PVC管道。通过将连续玄武岩纤维负载于芳纶无纺布中，并浸润粘结树脂制成缠绕增强耐腐保护层，可利用芳纶本身优良的耐腐蚀性保护连续玄武岩纤维，进而螺旋缠绕于内层管材表面实现PVC管材外表面的耐腐蚀改性，较常规工艺得到的耐腐蚀管材性能有所改善，延长了其使用寿命，并且不会降低基体管材的力学性能。为实现上述目的，本专利技术涉及的具体技术方案如下：一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道的制备方法,以芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维梳理成网，并交叉铺设连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维制得无纺布，然后浸润粘结树脂，以螺旋缠绕的方式紧密包覆在PVC管的表面，再在管外增设一层耐腐蚀护套，制得用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道，制备的具体步骤如下：（1）将芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维混合，并梳理成网，然后交叉铺设连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维，然后进行牵伸，采用高压微细水流进行水刺，烘干，制得无纺布；（2）将步骤（1）制得的无纺布浸润粘结树脂，然后以螺旋缠绕的方式紧密包覆在PVC管的表面，制得无纺布/PVC复合管；（3）在步骤（2）制得的无纺布/PVC复合管外增设一层耐腐蚀护套，即可制得用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道。优选的，步骤（1）所述芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维的质量比例为1:2~2:1。优选的，步骤（1）所述连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维的质量比例为2:1~3:1。优选的，步骤（1）所述牵伸为罗拉牵伸、控制辊牵伸、针排牵伸中的一种，牵伸倍数为1.1~1.3倍。优选的，步骤（1）所述水刺压力为70×105~100×105Pa，水刺距离为35~40mm。优选的，步骤（2）所述粘结树脂为环氧树脂、硅树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂中的至少一种。优选的，步骤（3）所述耐腐蚀护套为氯丁橡胶护套、氟橡胶护套、氯醚橡胶护套、聚硫橡胶护套中的一种。本专利技术还提供一种上述制备方法制备得到的用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道。优选的，所述PVC管的厚度为0.5~2mm，内径为30~100mm；优选的，所述无纺布的厚度为0.3~1mm；优选的，所述耐腐蚀护套的厚度为2~3mm。本专利技术提供一种由上述方法制备得到的用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道.该方法以芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维梳理成网，并交叉铺设连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维制得无纺布，然后浸润粘结树脂，以螺旋缠绕的方式紧密包覆在PVC管的表面，再在管外增设一层耐腐蚀护套。与传统方法相比，该方法制备的PVC管耐腐蚀性能强，抗盐碱性能好，使用寿命长，同时力学性能好，应用性能佳，可广泛用于盐碱地区埋地管材。将本专利技术制备的PVC塑料管与普通PVC管及连续玄武岩纤维改性的PVC管的P耐腐蚀性能（质量残留率）、弯曲强度及拉伸强度进行对比，如表1所示，可见，本专利技术制备的PVC塑料管耐腐蚀性能好，力学性能佳。表1：本专利技术提供了一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道及制备方法，与现有技术相比，其突出的特点和优异的效果在于：1.本专利技术制备的PVC管，可广泛用于盐碱地区埋地使用。2.本专利技术的制备利用芳纶本身优良的耐腐蚀性保护连续玄武岩纤维，再螺旋缠绕于内层管材表面实现PVC管材外表面的耐腐蚀改性，所得PVC管耐腐蚀性能强，抗盐碱性能好，使用寿命长。3.本专利技术的制备中通过三层复合结构组装的方式，有效避免了对基体管材力学性能的影响，所得PVC管机械性能好，使用性能佳。具体实施方式以下通过具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明，但不应将此理解为本专利技术的范围仅限于以下的实例。在不脱离本专利技术上述方法思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包含在本专利技术的范围内。实施例1将芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维按照质量比例为1:2混合，并梳理成网，然后交叉铺设质量比例为2:1的连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维，然后进行罗拉牵伸，牵伸倍数为1.2倍，采用压力为85×105Pa的微细水流在距离为38本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道的制备方法，其特征在于，以芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维梳理成网，并交叉铺设连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维制得无纺布，然后浸润粘结树脂，以螺旋缠绕的方式紧密包覆在PVC管的表面，再在管外增设一层耐腐蚀护套，制得用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道，制备的具体步骤如下：（1）将芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维混合，并梳理成网，然后交叉铺设连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维，然后进行牵伸，采用高压微细水流进行水刺，烘干，制得无纺布；（2）将步骤（1）制得的无纺布浸润粘结树脂，然后以螺旋缠绕的方式紧密包覆在PVC管的表面，制得无纺布/PVC复合管；（3）在步骤（2）制得的无纺布/PVC复合管外增设一层耐腐蚀护套，即可制得用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道。

【技术特征摘要】
1.一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道的制备方法，其特征在于，以芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维梳理成网，并交叉铺设连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维制得无纺布，然后浸润粘结树脂，以螺旋缠绕的方式紧密包覆在PVC管的表面，再在管外增设一层耐腐蚀护套，制得用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道，制备的具体步骤如下：（1）将芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维混合，并梳理成网，然后交叉铺设连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维，然后进行牵伸，采用高压微细水流进行水刺，烘干，制得无纺布；（2）将步骤（1）制得的无纺布浸润粘结树脂，然后以螺旋缠绕的方式紧密包覆在PVC管的表面，制得无纺布/PVC复合管；（3）在步骤（2）制得的无纺布/PVC复合管外增设一层耐腐蚀护套，即可制得用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道。2.根据权利要求1所述一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述芳纶短切纤维与芳纶沉析纤维的质量比例为1:2~2:1。3.根据权利要求1所述一种用于耐盐碱的埋地耐腐蚀PVC塑料管道的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述连续玄武岩纤维与芳纶短切纤维的质量比例为2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，昝航，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51