一種複合型波紋管的製作方法

2023-06-07 13:26:11 1

本發明涉及機電裝置技術領域，具體涉及一種複合型波紋管。

背景技術：

現有的波紋管主要包括金屬波紋管、波紋膨脹節、波紋換熱管、膜片膜盒和金屬軟管等。金屬波紋管主要應用於補償管線熱變形、減震、吸收管線沉降變形等作用，廣泛應用於石化、儀表、航天、化工、電力、水泥、冶金等行業，塑料等其他材質波紋管在介質輸送、電力穿線、工具機、家電等領域有著不可替代的作用。如何設計一種綜合性能優異的複合型塑料波紋管，是業界亟待解決的問題。

技術實現要素：

本發明的目的是克服上述現有技術的不足，提供一種複合型波紋管。

為實現上述目的，本發明提出的一種複合型波紋管，所述波紋管包括沿波紋管徑向從內向外依次層疊的內耐候層、複合主體層、金屬箔層以及外耐候層，所述內耐候層的內表面上噴塗有耐腐蝕塗層；

所述內耐候層由按照重量百分比計算由以下組分組成：氟樹脂100份；環氧樹脂20-50份；銀納米顆粒5-30份；氧化鋁納米顆粒5-20份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯5-10份；cu9s5微粒2-10份；無鹼玻璃纖維2-8份；碳纖維5-10份；紫外線吸收劑0.5-3份；抗氧劑0.5-1.5份；交聯劑1-2份；矽烷偶聯劑1-5份；

所述複合主體層由按照重量百分比計算由以下組分組成：聚萘二甲酸乙二醇酯100份；丁苯橡膠20-50份；丙烯酸樹脂20-30份；聚乙烯醇10-20份；氮化矽納米顆粒5-30份；銅納米顆粒5-20份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯5-10份；cu9s5微粒2-10份；無鹼玻璃纖維2-8份；碳纖維5-10份；紫外線吸收劑0.5-3份；抗氧劑0.5-1.5份；交聯劑1-2份；矽烷偶聯劑1-5份；

所述外耐候層由按照重量百分比計算由以下組分組成：氟樹脂100份；abs樹脂20-50份；銀納米顆粒5-30份；氧化鋁納米顆粒5-20份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯5-10份；cu9s5微粒2-10份；無鹼玻璃纖維2-8份；碳纖維5-10份；紫外線吸收劑0.5-3份；抗氧劑0.5-1.5份；交聯劑1-2份；矽烷偶聯劑1-5份。

作為優選，所述耐腐蝕塗層為矽酸乙酯系塗料或環氧樹脂複合材料塗料。

作為優選，所述金屬箔層的材質為鋁、銅、銀以及不鏽鋼中的一種。

作為優選，所述內耐候層和所述外耐候層中的所述氟樹脂為聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、乙烯-三氟氯乙烯共聚物以及聚氟乙烯中的一種或多種。

作為優選，所述內耐候層和所述外耐候層中的所述銀納米顆粒和所述氧化鋁納米顆粒的粒徑為500-900納米。

作為優選，所述氮化矽納米顆粒和所述銅納米顆粒的粒徑為700-1000納米，所述內耐候層、所述複合主體層和所述外耐候層中的所述cu9s5微粒的粒徑為0.5-3微米。

作為優選，所述內耐候層、所述複合主體層和所述外耐候層中的所述紫外線吸收劑為2,4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯並三唑、2-(2'-羥基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯並三唑、2-(2'-羥基-3',5'-二戊基苯基)苯並三唑、2-(2'-羥基-5'-叔辛基苯基)苯並三唑中的一種或幾種。

作為優選，所述內耐候層、所述複合主體層和所述外耐候層中的所述抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、亞磷酸三苯酯、亞磷酸三壬基苯酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、二亞磷酸季戊四醇二硬脂醇酯中的一種或幾種。

作為優選，所述內耐候層、所述複合主體層和所述外耐候層中的所述交聯劑為過氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、1,1-(雙過氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基環己烷、過氧化-2-乙基己基碳酸叔戊酯、過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧基)己烷、過氧化-2-乙基己酸叔丁酯、過氧化特戊酸叔丁酯中的一種或幾種。

作為優選，所述內耐候層、所述複合主體層和所述外耐候層中的所述矽烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三過氧化叔丁基矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）矽烷、γ-(2，3-環氧丙氧)丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、辛基三甲氧基矽烷中的一種或幾種。

本發明的有益效果如下：

本發明的複合型波紋管通過在內耐候層的內表面上噴塗耐腐蝕塗層，使得該波紋管具有優異的耐腐蝕性能，可用於腐蝕性物質的輸送。

通過在內耐候層和外耐候層中添加銀納米顆粒和氧化鋁納米顆粒，通過兩者的配合作用，有效提高其導熱性能，進而使得該波紋管具有優異的穩定性，同時銀納米顆粒的存在具有傳導靜電、殺菌等性能。

通過在主體複合層中添加氧化鋁納米顆粒和銅納米顆粒過兩者的配合作用，有效提高其導熱性能，進而使得該波紋管具有優異的穩定性，同時銅納米顆粒的存在具有傳導靜電的性能。

波紋管中含有三氯化鐵插入層的石墨烯和cu9s5微粒的存在，通過二者的配合作用，可以快速傳導靜電，進而使得該波紋管具有優異的抗靜電性能，同時進一步提高波紋管的導熱性能。

通過優化波紋管的各層的具體材質，形成的新型的波紋管，綜合性能優異，穩定性強，且具有多功能性的特點，可以滿足在不同的環境中使用。

附圖說明

圖1為本發明的複合型波紋管的結構示意圖。

具體實施方式

參見圖1，本發明提出的一種複合型波紋管，所述波紋管包括沿波紋管徑向從內向外依次層疊的內耐候層1、複合主體層2、金屬箔層3以及外耐候層4，所述內耐候層1的內表面上噴塗有耐腐蝕塗層；

所述內耐候層1由按照重量百分比計算由以下組分組成：氟樹脂100份；環氧樹脂20-50份；銀納米顆粒5-30份；氧化鋁納米顆粒5-20份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯5-10份；cu9s5微粒2-10份；無鹼玻璃纖維2-8份；碳纖維5-10份；紫外線吸收劑0.5-3份；抗氧劑0.5-1.5份；交聯劑1-2份；矽烷偶聯劑1-5份；

所述複合主體層2由按照重量百分比計算由以下組分組成：聚萘二甲酸乙二醇酯100份；丁苯橡膠20-50份；丙烯酸樹脂20-30份；聚乙烯醇10-20份；氮化矽納米顆粒5-30份；銅納米顆粒5-20份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯5-10份；cu9s5微粒2-10份；無鹼玻璃纖維2-8份；碳纖維5-10份；紫外線吸收劑0.5-3份；抗氧劑0.5-1.5份；交聯劑1-2份；矽烷偶聯劑1-5份；

所述外耐候層4由按照重量百分比計算由以下組分組成：氟樹脂100份；abs樹脂20-50份；銀納米顆粒5-30份；氧化鋁納米顆粒5-20份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯5-10份；cu9s5微粒2-10份；無鹼玻璃纖維2-8份；碳纖維5-10份；紫外線吸收劑0.5-3份；抗氧劑0.5-1.5份；交聯劑1-2份；矽烷偶聯劑1-5份。

其中，所述耐腐蝕塗層為矽酸乙酯系塗料或環氧樹脂複合材料塗料。所述金屬箔層3的材質為鋁、銅、銀以及不鏽鋼中的一種。所述內耐候層1和所述外耐候層4中的所述氟樹脂為聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、乙烯-三氟氯乙烯共聚物以及聚氟乙烯中的一種或多種。所述內耐候層1和所述外耐候層4中的所述銀納米顆粒和所述氧化鋁納米顆粒的粒徑為500-900納米。所述氮化矽納米顆粒和所述銅納米顆粒的粒徑為700-1000納米，所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述cu9s5微粒的粒徑為0.5-3微米。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述紫外線吸收劑為2,4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯並三唑、2-(2'-羥基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯並三唑、2-(2'-羥基-3',5'-二戊基苯基)苯並三唑、2-(2'-羥基-5'-叔辛基苯基)苯並三唑中的一種或幾種。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、亞磷酸三苯酯、亞磷酸三壬基苯酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、二亞磷酸季戊四醇二硬脂醇酯中的一種或幾種。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述交聯劑為過氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、1,1-(雙過氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基環己烷、過氧化-2-乙基己基碳酸叔戊酯、過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧基)己烷、過氧化-2-乙基己酸叔丁酯、過氧化特戊酸叔丁酯中的一種或幾種。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述矽烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三過氧化叔丁基矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）矽烷、γ-(2，3-環氧丙氧)丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、辛基三甲氧基矽烷中的一種或幾種。

實施例1

參見圖1，本發明提出的一種複合型波紋管，所述波紋管包括沿波紋管徑向從內向外依次層疊的內耐候層1、複合主體層2、金屬箔層3以及外耐候層4，所述內耐候層1的內表面上噴塗有耐腐蝕塗層；

所述內耐候層1由按照重量百分比計算由以下組分組成：氟樹脂100份；環氧樹脂30份；銀納米顆粒10份；氧化鋁納米顆粒10份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯8份；cu9s5微粒5份；無鹼玻璃纖維5份；碳纖維7份；紫外線吸收劑1份；抗氧劑1份；交聯劑1.5份；矽烷偶聯劑2份；

所述複合主體層2由按照重量百分比計算由以下組分組成：聚萘二甲酸乙二醇酯100份；丁苯橡膠30份；丙烯酸樹脂25份；聚乙烯醇15份；氮化矽納米顆粒10份；銅納米顆粒10份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯7份；cu9s5微粒50份；無鹼玻璃纖維5份；碳纖維7份；紫外線吸收劑2份；抗氧劑1份；交聯劑1份；矽烷偶聯劑2份；

所述外耐候層4由按照重量百分比計算由以下組分組成：氟樹脂100份；abs樹脂30份；銀納米顆粒10份；氧化鋁納米顆粒10份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯8份；cu9s5微粒5份；無鹼玻璃纖維5份；碳纖維7份；紫外線吸收劑1份；抗氧劑1份；交聯劑1.5份；矽烷偶聯劑2份。

其中，所述耐腐蝕塗層為矽酸乙酯系塗料。所述金屬箔層3的材質為鋁。所述內耐候層1中的所述氟樹脂為聚四氟乙烯，所述外耐候層4中的所述氟樹脂為乙烯-四氟乙烯共聚物、。所述內耐候層1和所述外耐候層4中的所述銀納米顆粒的；粒徑為600納米，所述內耐候層1和所述外耐候層4中的所述氧化鋁納米顆粒的粒徑為700納米。所述氮化矽納米顆粒和所述銅納米顆粒的粒徑為800納米，所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述cu9s5微粒的粒徑為1微米。所述內耐候層1和所述外耐候層4中的所述紫外線吸收劑為2,4-二羥基二苯甲酮，所述複合主體層2中的所述紫外線吸收劑為2-(2'-羥基-5'-叔辛基苯基)苯並三唑。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述交聯劑為過氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述矽烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基矽烷。

實施例2

參見圖1，本發明提出的一種複合型波紋管，所述波紋管包括沿波紋管徑向從內向外依次層疊的內耐候層1、複合主體層2、金屬箔層3以及外耐候層4，所述內耐候層1的內表面上噴塗有耐腐蝕塗層；

所述內耐候層1由按照重量百分比計算由以下組分組成：氟樹脂100份；環氧樹脂40份；銀納米顆粒20份；氧化鋁納米顆粒15份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯9份；cu9s5微粒8份；無鹼玻璃纖維5份；碳纖維7份；紫外線吸收劑2份；抗氧劑1.5份；交聯劑2份；矽烷偶聯劑4份；

所述複合主體層2由按照重量百分比計算由以下組分組成：聚萘二甲酸乙二醇酯100份；丁苯橡膠40份；丙烯酸樹脂30份；聚乙烯醇18份；氮化矽納米顆粒25份；銅納米顆粒15份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯7份；cu9s5微粒8份；無鹼玻璃纖維5份；碳纖維7份；紫外線吸收劑2份；抗氧劑1份；交聯劑2份；矽烷偶聯劑2份；

所述外耐候層4由按照重量百分比計算由以下組分組成：氟樹脂100份；abs樹脂40份；銀納米顆粒20份；氧化鋁納米顆粒15份；含有三氯化鐵插入層的石墨烯9份；cu9s5微粒8份；無鹼玻璃纖維5份；碳纖維7份；紫外線吸收劑2份；抗氧劑1.5份；交聯劑2份；矽烷偶聯劑4份。

其中，所述耐腐蝕塗層為環氧樹脂複合材料塗料。所述金屬箔層3的材質為銅。所述內耐候層1的所述氟樹脂為聚偏氟乙烯，所述外耐候層4中的所述氟樹脂為乙烯-三氟氯乙烯共聚物。所述內耐候層1和所述外耐候層4中的所述銀納米顆粒和所述氧化鋁納米顆粒的粒徑為800納米。所述氮化矽納米顆粒和所述銅納米顆粒的粒徑為900納米，所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述cu9s5微粒的粒徑為2.5微米。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述紫外線吸收劑為2-(2'-羥基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯代苯並三唑。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述抗氧劑為β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述交聯劑為1,1-(雙過氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基環己烷。所述內耐候層1、所述複合主體層2和所述外耐候層4中的所述矽烷偶聯劑為γ-(2，3-環氧丙氧)丙基三甲氧基矽烷。

本發明的複合型波紋管通過在內耐候層的內表面上噴塗耐腐蝕塗層，使得該波紋管具有優異的耐腐蝕性能，可用於腐蝕性物質的輸送。通過在內耐候層和外耐候層中添加銀納米顆粒和氧化鋁納米顆粒，通過兩者的配合作用，有效提高其導熱性能，進而使得該波紋管具有優異的穩定性，同時銀納米顆粒的存在具有傳導靜電、殺菌等性能。通過在主體複合層中添加氧化鋁納米顆粒和銅納米顆粒過兩者的配合作用，有效提高其導熱性能，進而使得該波紋管具有優異的穩定性，同時銅納米顆粒的存在具有傳導靜電的性能，同時進一步提高波紋管的導熱性能。波紋管中含有三氯化鐵插入層的石墨烯和cu9s5微粒的存在，通過二者的配合作用，可以快速傳導靜電，進而使得該波紋管具有優異的抗靜電性能。通過優化波紋管的各層的具體材質，形成的新型的波紋管，綜合性能優異，穩定性強，且具有多功能性的特點，可以滿足在不同的環境中使用。

最後應說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明的保護範圍之中。