專利名稱：一種耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(cpvc)管道、配件及閥門組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及消防用管道，特別是耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚 氯乙烯管道、配件及閥門組合物的制造與應用。
背景技術：
消防管道國外在酒店、旅館、住宅、醫院和商用大廈等得以普遍使
用，在美國等發達國家CPVC消防管已有十五年的試用歷史更漸為普遍
使用，在美國漸漸取代不少金屬管，其優點有
1、 較佳的運水功能佳；
2、 良好的耐壓、防火、減少煙霧能力；
3、 管材相對傳統的消防管路較輕便；
4、 安裝方法快而可靠。
傳統的消防管多為鋼管、水泥管或復合管等，具有耗能大、安裝困 難等缺點，逐漸被塑料管路所替代，又因塑料管材大多數為因易燃材料， 燃燒時產生煙霧濃度大且此類管材強度低耐壓能力差。
本發明確立了以氯化聚氯乙烯(CPVC)樹脂為主要材料輔以增韌 劑、無機阻燃劑，再通過相應的加工設備獲得制品具有防火性能好、低火焰擴展性、煙霧產生低、自動熄滅、不產生火滴等。
發明內容
本發明為了克服傳統消防管路的缺陷和現有純塑料的不足，通過對塑 料的選擇和改性，使得塑料管可以在消防管路中應用，擴大了塑料管的應
用領域，本發明通過UL防火試驗，火焰溫度達到871攝氏度，管道直接 接觸火焰10分鐘，且外延溫度371至482攝氏度后，觀察管路損壞情況, 經過防火試驗的管路外表碳化，內壁光滑如初。 為解決上述問題，本發明是這樣實現的-
一種耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及 閥門組合物，其特征是由氯化聚氯乙烯樹脂成品料、增韌劑和無機阻燃劑 組成；其中，該無機阻燃劑(母料)成分是
組分
Al (0H) 3 Mg (0H) 2 ZB
Sb203 M02O3
硅烷偶聯劑 抗氧劑
重量份數
30
15
10
15
10 0.8 0.3 0.4上述氯化聚氯乙烯樹脂成品料、增韌劑和無機阻燃劑(母料)以1:
0. 05: 0. 05-0. 1比例混合制成產品。
所述的耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件
及闊門組合物，其特征是氯化聚氯乙烯樹脂混配料如，日本積水化學成品 料或美國諾譽或美國阿托菲或符合要求的國產氯化聚氯乙烯樹脂自混配 處理。
所述的耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件 及閥門組合物，其特征是該增韌劑為MBS或CPE或抗沖擊ACR或為由如上 兩種或三種成分組成。
所述的耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件 及閥門組合物，其特征是該抗氧劑是酚類或胺類或硫類或磷類。
所述的耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件 及閥門組合物，其特征是，其管材制造步驟如下-
1) 取氯化聚氯乙烯樹脂成品料加入無機阻燃材料進行混配處理，混 配溫度為120攝氏度，冷混溫度為45攝氏度；
2) 混合料進行2小時以上的悃料處理；
3) 管道用料直接加入擠塑機；
4) 擠塑機擠出后通過定型模具對產品進行初步定型；
5) 初步定型的管坯進入真空定型箱，在定型模和負壓真空的作用形 成所需制品，通過定長切割得到成品。
所述的耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及閥門組合物，其特征是，其管件制造步驟如下
1) 取氯化聚氯乙烯樹脂成品料加入無機阻燃材料進行混配處理，混
配溫度為120攝氏度，冷混溫度為45攝氏度；
2) 混合料進行2小時以上的悃料處理；
3) 管道用料直接加入擠塑機；
4) 擠塑機擠出后通過造粒模頭拉絲、切粒、冷卻后獲得注塑用成品
料；
5) 成品料經過干燥處理；
6) 干燥后的物料加入注塑機塑化處理后注射進入定型模具；
7) 從定型模具取出的產品經過修剪、檢驗、包裝后作入庫處理。 本發明的優點如下-
1、 使用本發明材料制成的耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯 (CPVC)管道、配件及閥門組合物，其阻燃性能氧指數OI為60以上。(注
氧指數為21以下屬延燃性，氧指數為25屬難燃性)。
2、 使用本發明材料制成的消防管路，其阻燃性能達到低鹵等級水平 要求。其中，燃燒氣體的腐蝕性，Hcl釋放量為0毫克/克，PH{t^3.5， 電導率《100MS/CM。
3、 使用本發明的無機阻燃劑包括A1 (0H) 3、 Mg (0H) 2、 ZB、 Sb203、 Mo203等組分，消煙阻燃劑與抗氧劑等協同體系母料經偶聯劑包覆表面活化 技術處理應用制成的制品，燃燒時會釋放出結晶水，并且生成水蒸氣有稀 釋可燃氣體的作用，抑制燃燒聚合物的溫度上升，分解出的氧化物能促進聚合物碳化從而阻止燃燒。
4、本發明材料中氯化聚氯乙烯成品耐壓能力通過增韌材料來體現， 增韌材料通常由MBS或CPE或抗沖擊ACR或為由如上兩種或三種成分組成。
具體實施例方式
實施例1
一種耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道組合物，
其特征是由氯化聚氯乙烯樹脂成品料(管材專用料)、增韌劑和無機阻燃
劑組成；其中，該無機阻燃劑(母料)成分是
組分
Al (0H) 3 Mg (0H) 2 ZB SbA Mo203
硅垸偶聯劑
抗氧劑
Ca—st
重量份數
30
15
10
15
10 0.8 0.3 0.4
上述組分氯化聚氯乙烯樹脂成品料、增韌劑和無機阻燃劑(母料)以 1: 0.05: 0.05比例混合制成產品。
經測試，該耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道組合物氧指數為62，煙密度為20,拉伸強度管道為56MP。 實施例2
一種耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道組合物， 其特征是由氯化聚氯乙烯樹脂成品料(管材專用料)、增韌劑和無機阻燃 劑組成；其中，該無機阻燃劑(母料)成分是
組分重量^
Al (OH) 330
Mg (0H) 215
ZB10
Sb20315
Mo20310
硅烷偶聯劑0.8
抗氧劑0. 3
Ca—st0.4
上述組分氯化聚氯乙烯樹脂成品料、增韌劑和無機阻燃劑(母料)以
1: 0.05: 0. l比例混合制成產品。
經測試，該耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道組 合物氧指數為65，煙密度為15，拉伸強度管道為54MP。
實施例3
一種耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道的配件和 閥門組合物，其特征是由氯化聚氯乙烯樹脂成品料(管材專用料)、增韌劑和無機阻燃劑組成；其中，該無機阻燃劑(母料)成分是
組分 重量份數
Al (0H) 3 30
Mg (OH) 2 15
ZB 10
Sb203 15
Mo203 10
硅垸偶聯劑 0.8
抗氧劑 0.3
Ca—st 0. 4
上述組分氯化聚氯乙烯樹脂成品料、增韌劑和無機阻燃劑(母料)以 1: 0.05: 0.05比例混合制成產品。
經測試，該耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道的 配件和閥門組合物氧指數為61，煙密度為15，冷凍墜落強度符合8801標 準要求。
實施例4
一種耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道的配件和 閥門組合物，其特征是由氯化聚氯乙烯樹脂成品料(管材專用料)、增韌 劑和無機阻燃劑組成；其中，該無機阻燃劑(母料)成分是
組分 重量份數
Al (0H) 3 30Mg (OH) 2 15
ZB 10
Sb203 15
Mo203 10
硅烷偶聯劑 0.8
抗氧劑 0.3
Ca—st 0. 4
上述組分氯化聚氯乙烯樹脂成品料、增韌劑和無機阻燃劑(母料)以 1: 0.05: 0. l比例混合制成產品。
經測試，該耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道的 配件和閥門組合物氧指數為63，煙密度為16，冷凍墜落強度符合8801標 準要求。
綜上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用來限定本發明的實 施范圍。即凡依本發明申請專利范圍的內容所作的等效變化與修飾，都 應為本發明的技術范疇。
權利要求
1、一種耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及閥門組合物，其特征是由氯化聚氯乙烯樹脂成品料、增韌劑和無機阻燃劑組成；其中，該無機阻燃劑(母料)成分是組分 重量份數Al(OH)330Mg(OH)215ZB 10Sb2O3 15Mo2O3 10硅烷偶聯劑 0.8抗氧劑 0.3Ca-st 0.4上述氯化聚氯乙烯樹脂成品料、增韌劑和無機阻燃劑(母料)以10.050.05-0.1比例混合制成產品。
2、 根據權利要求1所述的耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯 (CPVC)管道、配件及閥門組合物，其特征是氯化聚氯乙烯樹脂混配料如，日本積水化學成品料或美國諾譽或美國阿托菲或符合要求的國產氯化聚 氯乙烯樹脂自混配處理。
3、 根據權利要求1所述的耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯 (CPVC)管道、配件及閥門組合物，其特征是該增韌劑為MBS或CPE或抗沖擊ACR或為由如上兩種或三種成分組成。
4、 根據權利要求1所述的耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯 (CPVC)管道、配件及閥門組合物，其特征是該抗氧劑是酚類或胺類或硫類或磷類。
5、 根據權利要求1或2或3或4所述的耐壓、防火、消煙的消防用 氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及閥門組合物，其特征是，其管材制造 步驟如下1) 取氯化聚氯乙烯樹脂成品料加入無機阻燃材料進行混配處理，混 配溫度為120攝氏度，冷混溫度為45攝氏度；2) 混合料進行2小時以上的悃料處理；3) 管道用料直接加入擠塑機；4) 擠塑機擠'出后通過定型模具對產品進行初步定型；5) 初步定型的管坯進入真空定型箱，在定型模和負壓真空的作用形 成所需制品，通過定長切割得到成品。
6、 根據權利要求1或2或3或4所述的耐壓、防火、消煙的消防用 氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及閥門組合物，其特征是，其管件制造 步驟如下1) 取氯化聚氯乙烯樹脂成品料加入無機阻燃材料進行混配處理，混 配溫度為120攝氏度，冷混溫度為45攝氏度；2) 混合料進行2小時以上的悃料處理；3) 管道用料直接加入擠塑機；4) 擠塑機擠出后通過造粒模頭拉絲、切粒、冷卻后獲得注塑用成品料；5) 成品料經過干燥處理；6) 干燥后的物料加入注塑機塑化處理后注射進入定型模具；7) 從定型模具取出的產品經過修剪、檢驗、包裝后作入庫處理。
全文摘要
本發明涉及一種耐壓、防火、消煙的消防用氯化聚氯乙烯(CPVC)管道、配件及閥門組合物。其制造材料由氯化聚氯乙烯樹脂成品料、增韌劑和無機阻燃劑組成；上述氯化聚氯乙烯樹脂成品料、增韌劑和無機阻燃劑(母料)以1∶0.05∶0.05-0.1比例混合制成產品。本發明確立了以氯化聚氯乙烯(CPVC)樹脂為主要材料輔以增韌劑、無機阻燃劑，再通過相應的加工設備獲得制品具有防火性能好、低火焰擴展性、煙霧產生低、自動熄滅、不產生火滴等。
文檔編號C08L27/24GK101451009SQ200810207910
公開日2009年6月10日 申請日期2008年12月26日 優先權日2008年12月26日
發明者馮文炳, 周寶茂, 屈青松 申請人:上海佑利積水管業有限公司;鄭維桂