CN109707916A - 一种超疏水低阻力pp-r管道及其制造方法 - Google Patents
一种超疏水低阻力pp-r管道及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109707916A CN109707916A CN201811614725.4A CN201811614725A CN109707916A CN 109707916 A CN109707916 A CN 109707916A CN 201811614725 A CN201811614725 A CN 201811614725A CN 109707916 A CN109707916 A CN 109707916A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hydrophobic
- super
- pipeline
- lower resistance
- channel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003075 superhydrophobic effect Effects 0.000 title claims abstract description 47
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 title claims abstract description 33
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 13
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims abstract description 60
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 3
- 241000826860 Trapezium Species 0.000 claims description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种超疏水低阻力PP‑R管道，包括承压层及设置在承压层上的超疏水层，所述超疏水层上沿其内壁圆周方向设有沿管道轴向设置的一组疏水凸起，且一组疏水凸起相邻之间形成疏水通道。本发明的有益效果是：承压层内壁设置超疏水层，并通过疏水凸起的设置能够降低管材水流阻力，减少整个系统水头损失，间接提高能源利用率。
Description
技术领域
本发明涉及建筑屋内用管道技术领域，具体涉及一种超疏水低阻力PP-R管道及其制造方法。
背景技术
在国家大力推动“环境友好型”城市的背景下，同时随着建筑节能和绿色建筑的蓬勃发展以及人们生活水平的提高，人们对建筑用水舒适性、节能性需求越来多，越来越高，尤其是密切关系到人们日常生活的建筑屋内用水领域。比如在高楼层出现二次供压不足，导致水流量小，严重影响高楼层居民的日常生活，又比如在日常生活中由于水路的接头较多，造成局部阻力水头损失较多，同时随着管路长期使用不清洁，管内的一些沉积物会导致管道内壁粗糙度增加，增加整个用水系统的水头损失，因此也需要更大的进水压力来保持原有的用水量。因此一种超疏水性能的低阻力管道需要被迫切开发应用。
目前来说，传统的PP-R管道以及带有一定功能性的PP-R复合管，其内壁的亲水微观结构导致其存在一定自身缺陷：1）一定的粗糙系数，增加整个系统水头损失；2）亲水的结构容易导致细菌的滋生，造成水的二次污染；3）容易造成紊流，增加水锤出现的概率。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了涉及合理的一种超疏水低阻力PP-R管道及其制造方法。
本发明的技术方案如下：
一种超疏水低阻力PP-R管道，其特征在于，包括承压层及设置在承压层上的超疏水层，所述超疏水层包括沿其内壁圆周方向且沿管道轴向延伸设置的一组疏水凸起构成，所述一组疏水凸起相邻之间形成疏水通道。
所述的一种超疏水低阻力PP-R管道，其特征在于，所述疏水凸起截面采用锥形结构，所述疏水通道截面采用V型结构，且疏水通道顶端宽度为10-20μm。
所述的一种超疏水低阻力PP-R管道，其特征在于，所述疏水凸起截面采用梯形结构，所述疏水通道截面采用V型结构，且疏水通道顶端宽度为10-20μm。
所述的一种超疏水低阻力PP-R管道，其特征在于，所述疏水凸起截面采用锥形结构，且锥形结构顶部采用圆弧过渡，所述疏水通道截面采用V型结构，且疏水通道顶端宽度为10-20μm。
所述的一种超疏水低阻力PP-R管道，其特征在于，所述超疏水层厚度为0.1-0.15μm。
所述的一种超疏水低阻力PP-R管道的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）制造准备：在芯模平直段设置经过刻蚀成0.1㎜的微肋条，用于加工超疏水层。
2）管材成型：通过管材设备将PP-R管道挤出成型，并采用5-10℃冷水进行冷却定型；
3）收集包装：将步骤2）定型完成后的PP-R管经过喷码、切割、包装后得到成品。
本发明的有益效果是：
1）承压层内壁设置超疏水层，并通过疏水凸起的设置能够降低管材水流阻力，减少整个系统水头损失，间接提高能源利用率。
2）超疏水层可以使得水流冲走粘附在管道内壁一定数量的细菌，降低水的二次污染。
3）该管道最大程度的保持管道内流态，减低紊流出现频率，使得水更加顺畅输送到使用终端，提高用户用水舒适度。
4）PP-R管道成熟的生产工艺从微观上改变管道内壁成型结构，不影响生产稳定性，可以保持高效生产，实现与PP-R管道生产的完美衔接，同时也可以应用在PP-R复合管的生产上。
附图说明
图1为本发明的端面结构示意图；
图2为本发明的疏水凸起结构放大图；
图3为本发明的截面采用锥形结构疏水凸起结构示意图；
图4为本发明的截面采用梯形疏水凸起结构示意图；
图5为本发明的截面采用顶部带圆弧过渡的锥形结构疏水凸起结构示意图；
图6为本发明的芯模结构示意图；
图7为现有技术管道内壁结构放大图；
图8为本发明的管道内壁结构放大图；
图中：1-超疏水层，2-承压层，3-疏水凸起，4-疏水通道，5-水珠，6-芯模，7-微肋条。
具体实施方式
以下结合说明书附图，对本是发明作进一步描述。
如图1-6所示，一种超疏水低阻力PP-R管道包括超疏水层1、承压层2、疏水凸起3及疏水通道4。
实施例1：
超疏水低阻力PP-R管道，包括承压层2及设置在承压层2上的超疏水层1，所述超疏水层2包括沿其内壁圆周方向且沿管道轴向延伸设置的一组疏水凸起3构成，所述一组疏水凸起3相邻之间形成疏水通道4；
疏水凸起3截面采用锥形结构，疏水通道4截面采用V型结构，且疏水通道4顶端宽度为10-20μm，优先为10μm；超疏水层2厚度为0.1μm；
实施例2：
超疏水低阻力PP-R管道，包括承压层2及设置在承压层2上的超疏水层1，所述超疏水层2包括沿其内壁圆周方向且沿管道轴向延伸设置的一组疏水凸起3构成，所述一组疏水凸起3相邻之间形成疏水通道4；
疏水凸起3截面采用梯形结构，疏水通道4截面采用V型结构，且疏水通道4顶端宽度为10-20μm，优先为10μm；超疏水层2厚度为0.1μm。
实施例3：
超疏水低阻力PP-R管道，包括承压层2及设置在承压层2上的超疏水层1，所述超疏水层2包括沿其内壁圆周方向且沿管道轴向延伸设置的一组疏水凸起3构成，所述一组疏水凸起3相邻之间形成疏水通道4；
疏水凸起3截面采用锥形结构，且锥形结构顶部采用圆弧过渡，疏水通道4截面采用V型结构，且疏水通道4顶端宽度为10-20μm，优先为10μm；超疏水层2厚度为0.1μm。
超疏水低阻力PP-R管道的制造方法，具体步骤如下：
1）制造准备：在芯模6平直段设置经过刻蚀成0.1㎜的微肋条7，用于加工超疏水层2；
2）管材成型：通过管材设备将PP-R管道挤出成型（挤出成型时物料从芯模6与型腔的间隙流动，在通过微肋条7，从而在管道内壁形成疏水凸起），并采用5℃冷水进行冷却定型；
3）收集包装：将步骤2）定型完成后的PP-R管经过喷码、切割、包装后得到成品。
原理：
固体表面的润湿性是由固体表面的化学组成和表面三维微结构决定的。通常有两种方法可提高固体表面的水接触角和疏水性：①通过化学方法改性固体的表面化学组成，降低其表面自由能；②改变固体表面的三维微结构，提高固体表面的粗糙程度。在光滑平面上通过化学方法降低固体表面的自由能来提高其疏水性是相当有限的，水接触角不超过120°。
如图7-8所示，本发明通过在管道内设置疏水凸起提高固体表面粗糙度，（对于疏水表面θ＞90°，cosθ为负值；而亲水表面θ＜90°，cosθ为正值，提高粗糙度可形成超亲水表面）则可大大提高其疏水性，水接触角可高达150°以上，且疏水凸起3相邻之间设置疏水通道4，从而大大提高了管道的疏水性能。
Claims (6)
1.一种超疏水低阻力PP-R管道，其特征在于，包括承压层（2）及设置在承压层（2）上的超疏水层（1），所述超疏水层（2）包括沿其内壁圆周方向且沿管道轴向延伸设置的一组疏水凸起（3）构成，所述一组疏水凸起（3）相邻之间形成疏水通道（4）。
2.根据权利要求1所述的一种超疏水低阻力PP-R管道，其特征在于，所述疏水凸起（3）截面采用锥形结构，所述疏水通道（4）截面采用V型结构，且疏水通道（4）顶端宽度为10-20μm。
3.根据权利要求1所述的一种超疏水低阻力PP-R管道，其特征在于，所述疏水凸起（3）截面采用梯形结构，所述疏水通道（4）截面采用V型结构，且疏水通道（4）顶端宽度为10-20μm。
4.根据权利要求1所述的一种超疏水低阻力PP-R管道，其特征在于，所述疏水凸起（3）截面采用锥形结构，且锥形结构顶部采用圆弧过渡，所述疏水通道（4）截面采用V型结构，且疏水通道（4）顶端宽度为10-20μm。
5.根据权利要求1所述的一种超疏水低阻力PP-R管道，其特征在于，所述超疏水层（2）厚度为0.1-0.15μm。
6.根据权利要求1所述的一种超疏水低阻力PP-R管道的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）制造准备：在芯模（6）平直段设置经过刻蚀成0.1㎜的微肋条（7），用于加工超疏水层（2）；
2）管材成型：通过管材设备将PP-R管道挤出成型，并采用5-10℃冷水进行冷却定型；
3）收集包装：将步骤2）定型完成后的PP-R管经过喷码、切割、包装后得到成品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811614725.4A CN109707916A (zh) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | 一种超疏水低阻力pp-r管道及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811614725.4A CN109707916A (zh) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | 一种超疏水低阻力pp-r管道及其制造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109707916A true CN109707916A (zh) | 2019-05-03 |
Family
ID=66257865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811614725.4A Pending CN109707916A (zh) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | 一种超疏水低阻力pp-r管道及其制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109707916A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110541975A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-06 | 浙江伟星新型建材股份有限公司 | 一种自清洁防结垢结蜡的聚烯烃管材及其制备方法与应用 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020079127A1 (en) * | 2000-12-25 | 2002-06-27 | Naohisa Miyakawa | Coil for erecting cable and method for manufacturing said coil |
| CN102834124A (zh) * | 2010-01-28 | 2012-12-19 | 哈佛大学校长及研究员协会 | 防止微生物附着的结构 |
| CN105861309A (zh) * | 2016-04-14 | 2016-08-17 | 清华大学 | 一种超疏水微坑阵列芯片及其制备方法与应用 |
| JP2017169663A (ja) * | 2016-03-22 | 2017-09-28 | テルモ株式会社 | 医療用チューブの製造方法及び製造装置 |
| CN107760143A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-03-06 | 深圳市冠为科技股份有限公司 | 一种超疏水层表面及其制造方法 |
-
2018
- 2018-12-27 CN CN201811614725.4A patent/CN109707916A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020079127A1 (en) * | 2000-12-25 | 2002-06-27 | Naohisa Miyakawa | Coil for erecting cable and method for manufacturing said coil |
| CN102834124A (zh) * | 2010-01-28 | 2012-12-19 | 哈佛大学校长及研究员协会 | 防止微生物附着的结构 |
| JP2017169663A (ja) * | 2016-03-22 | 2017-09-28 | テルモ株式会社 | 医療用チューブの製造方法及び製造装置 |
| CN105861309A (zh) * | 2016-04-14 | 2016-08-17 | 清华大学 | 一种超疏水微坑阵列芯片及其制备方法与应用 |
| CN107760143A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-03-06 | 深圳市冠为科技股份有限公司 | 一种超疏水层表面及其制造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110541975A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-06 | 浙江伟星新型建材股份有限公司 | 一种自清洁防结垢结蜡的聚烯烃管材及其制备方法与应用 |
| CN110541975B (zh) * | 2019-09-17 | 2021-08-24 | 浙江伟星新型建材股份有限公司 | 一种自清洁防结垢结蜡的聚烯烃管材及其制备方法与应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101291085A (zh) | 空心铜导线管 | |
| CN203994171U (zh) | 一种建筑预制构件成孔模具 | |
| CN109707916A (zh) | 一种超疏水低阻力pp-r管道及其制造方法 | |
| CN101628445B (zh) | 一种湿压成型集中式真空排水系统 | |
| CN207778005U (zh) | 一种能够成型连续缠绕波纹管用的板带 | |
| CN216506661U (zh) | 一种用于提高塑料管道内壁平整度及光泽度的装置 | |
| CN208867562U (zh) | 一种pvc-o管材用的扩张模具 | |
| CN104594489B (zh) | 一种多变截面和多变管径的马桶虹吸管道 | |
| CN217580481U (zh) | 直径1500mm超大口径轴向中空管承口 | |
| CN105750849A (zh) | 一种球形快速接头冲压成型方法 | |
| CN201221637Y (zh) | 一种不锈钢水龙头本体 | |
| CN203460410U (zh) | 一种芯棒和口模安装有衬套的pe管材挤出模具 | |
| CN215483412U (zh) | 一种一次成型检查井管网管道结构 | |
| CN210318873U (zh) | 钢塑复合抗爆管 | |
| CN210106848U (zh) | 一种连体弯头 | |
| CN205276428U (zh) | 三维弧度下水弯管节水马桶 | |
| CN204674014U (zh) | 一种半圆形玻璃纤维波纹管模具 | |
| CN2547994Y (zh) | 用于地下旧管道修复的不锈钢衬里管的修复管道结构 | |
| CN216279816U (zh) | 一种聚氯乙烯管新型管体法兰芯 | |
| CN209041838U (zh) | 一种弧形过桥弯头 | |
| CN214861437U (zh) | 一种新型回水式转流井结构 | |
| CN205606001U (zh) | 一种t型玻璃纤维组件熔接加固的双重增强内肋管 | |
| CN210633943U (zh) | 排水管道的外层成型模具 | |
| CN206299351U (zh) | 一种具有密封功能的油管接箍 | |
| CN206617693U (zh) | 一种带有加强片的塑料管件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20200929 Address after: 317000 No. 6 Qianjiang South Road, Dayang Street, Linhai City, Taizhou City, Zhejiang Province Applicant after: Linhai Weixing New Building Materials Co.,Ltd. Address before: Boye Road Economic Development Zone coastal city Taizhou city Zhejiang province 317000 Applicant before: ZHEJIANG WEIXING NEW BUILDING MATERIALS Co.,Ltd. |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190503 |