本發明屬于地下管道技術領域,涉及一種纏繞結構壁管道,尤其涉及一種地下管廊排水排污專用大口徑交聯聚丙烯纏繞結構壁管道。
背景技術:
目前,公知的排水排污管道,一般指埋地用HDPE雙壁波紋管、PVC加筋管、HDPE纏繞結構壁管、玻璃鋼夾砂管等。其安裝施工方法一般為:開槽埋管,回填復原。管道連接方式一般為承插式橡膠圈密封,也有熱熔焊接或熱收縮套方式連接;管道主要技術指標為承受指向圓心的外力,如環剛度;環柔度等。
作為管廊用大口徑排污管道則屬于架空明敷方式,其主要技術指標為由內向外的作用力,如內壓承載力;管道在滿管條件下的重量和支架產生的剪切應力;和管道在使用狀態下的架空段承載下繞度。
顯然,傳統的埋地用大口徑排污管道不能滿足管廊用大口徑排污管道的環境、技術要求。
有鑒于此,如今迫切需要設計一種新的地下用大口徑排污管道,以便克服現有結構存在的上述缺陷。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是:提供一種地下管廊排水排污專用大口徑交聯聚丙烯纏繞結構壁管道,可提高抗環境蠕變應力性能,耐老化使用年限長,耐高溫(熱變形溫度提高百分之三十以上),耐磨損,阻燃。
為解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案:
一種地下管廊排水排污專用大口徑交聯聚丙烯纏繞結構壁管道,所述管道的材料包括交聯聚丙烯PP-X,管道的材料的配方組分為:
100重量份的聚丙烯粉末;6-30重量份增強用填充母料;2-45重量份增韌用聚乙烯;0.5-5重量份潤滑劑;0.5-3重量份過氧化二異丙苯DCP作為引發劑;0.5-1.5重量份二月桂酸二丁基錫DBTL,作為催化劑;2-10重量份乙烯基三甲氧基硅烷VTMOS,作為交聯劑;2-10重量份不飽和烴類,作為交聯助劑;0.5-10重量份色母粒。
所述引發劑為分解后能產生帶有苯環自由基的引發劑;所述交聯劑為帶有烯類雙鍵的多官能團的有機硅烷類;所述交聯劑具體為乙烯基三甲氧基硅烷VTMOS,或者復合有機硅烷組成的交聯劑。
一種地下管廊排水排污專用大口徑交聯聚丙烯纏繞結構壁管道,所述管道的材料包括交聯聚丙烯PP-X,管道的材料的配方組分包括:
100重量份的聚丙烯粉末;6-30重量份增強用填充母料;2-45重量份增韌用聚乙烯;0.5-5重量份潤滑劑;0.5-3重量份的引發劑;0.5-1.5重量份的催化劑;2-10重量份的交聯劑;2-10重量份的交聯助劑;0.5-10重量份的色母粒。
作為本發明的一種優選方案,所述引發劑為過氧化二異丙苯DCP;催化劑為二月桂酸二丁基錫DBTL;交聯劑為乙烯基三甲氧基硅烷VTMOS;交聯助劑為不飽和烴類。
作為本發明的一種優選方案,所述管道包括管道本體、設置于管道本體兩端的法蘭連接機構;法蘭連接機構采用熱熔焊接方式固定在管道本體。
作為本發明的一種優選方案,考慮到排污管的安裝區域為地下管廊(又稱為共同溝)在架空狀態下的特殊情況,本專利采用塑料法蘭經熱熔焊接與(PP-X)纏繞管的管體兩端,也就是該纏繞管的成品管兩端均安裝有連接法蘭,配以定制的特殊結構的密封膠圈就能實現密封連接。
作為本發明的一種優選方案,所述引發劑為分解后能產生帶有苯環自由基的引發劑。
作為本發明的一種優選方案,所述交聯劑為帶有烯類雙鍵的多官能團的有機硅烷類。
作為本發明的一種優選方案,所述交聯劑為乙烯基三甲氧基硅烷VTMOS,或者為復合有機硅烷類交聯劑。
本發明的有益效果在于:本發明提出的地下管廊排水排污專用大口徑交聯聚丙烯纏繞結構壁管道,可滿足管廊用大口徑排污管道的環境技術要求。
采用本發明方案制成的管廊用大口徑排污管道,具有架空明敷承載強度好、抗環境蠕變應力性能強、耐老化使用年限長、耐高溫(熱變形溫度提高百分之三十以上)、耐磨損、阻燃等優點;完全滿足大型污水排放管道納入城市管廊的環境技術要求。
附圖說明
圖1為本發明地下管廊大口徑纏繞結構壁管道的結構示意圖。
圖2為本發明纏繞結構壁管道中管道單元的結構示意圖。
圖3為法蘭連接單元的結構示意圖。
圖4為密封條的剖視圖。
具體實施方式
下面結合附圖詳細說明本發明的優選實施例。
實施例一
請參閱圖1、圖2,本發明揭示了一種地下管廊排水排污專用大口徑交聯聚丙烯纏繞結構壁管道(具體為地下管廊排水排污專用大口徑法蘭連接式交聯聚丙烯PP-X纏繞結構壁管道),所述管道的材料包括交聯聚丙烯PP-X。管道的材料的配方組分為:100重量份的聚丙烯粉末;6-30重量份增強用填充母料;2-45重量份增韌用聚乙烯;0.5-5重量份潤滑劑;0.5-3重量份過氧化二異丙苯DCP,作為引發劑;0.5-1.5重量份二月桂酸二丁基錫DBTL,作為催化劑;2-10重量份乙烯基三甲氧基硅烷VTMOS,作為交聯劑;2-10重量份不飽和烴類,作為交聯助劑;0.5-10重量份色母粒。
所述引發劑為分解后能產生帶有苯環自由基的引發劑;所述交聯劑為帶有烯類雙鍵的多官能團的有機硅烷類;所述交聯劑具體為乙烯基三甲氧基硅烷VTMOS,或者為復合有機硅烷類交聯劑。
考慮到排污管的安裝區域為地下管廊(又稱為共同溝)在架空狀態下的特殊情況,本專利采用塑料法蘭經熱熔焊接與(PP-X)纏繞管的管體兩端,也就是該纏繞管的成品管兩端均安裝有連接法蘭,配以定制的特殊結構的密封膠圈就能實現密封連接。
本發明還揭示上述交聯聚丙烯纏繞結構壁管道的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:
【步驟S1】將管道的配方原輔材料在混合攪拌機中繼續充分的攪拌混合;
所述管道的材料為交聯聚丙烯高分子改性材料,交聯聚丙烯高分子改性材料的配方組分為:100重量份的聚丙烯粉末;6-30重量份增強用填充母料;2-45重量份增韌用聚乙烯;0.5-5重量份潤滑劑;0.5-3重量份過氧化二異丙苯DCP作為引發劑;0.5-1.5重量份二月桂酸二丁基錫DBTL,作為催化劑;2-10重量份乙烯基三甲氧基硅烷VTMOS,作為交聯劑;2-10重量份不飽和烴類,作為交聯助劑;0.5-10重量份色母粒;
【步驟S2】通過具有反應型雙螺桿擠出機在180-220℃溫度區間實現接枝和交聯,擠出方形結構小型管,而后放入冷卻成型水槽中進行進一步的交聯反應和成型;
【步驟S3】通過設定直徑絞盤纏繞、同步焊接工藝生產得到交聯聚丙烯PP-X纏繞結構壁大口徑排污管。
實施例二
一種地下管廊排水排污專用大口徑交聯聚丙烯纏繞結構壁管道,所述管道的材料包括交聯聚丙烯PP-X,管道的材料的配方組分包括:
100重量份的聚丙烯粉末;6-30重量份增強用填充母料;2-45重量份增韌用聚乙烯;0.5-5重量份潤滑劑;0.5-3重量份的引發劑;0.5-1.5重量份的催化劑;2-10重量份的交聯劑;2-10重量份的交聯助劑;0.5-10重量份的色母粒。
實施例三
本實施例與實施例一的區別在于,本實施例中,交聯聚丙烯高分子改性材料的配方組分為:100重量份的聚丙烯粉末;30重量份增強用填充母料;45重量份增韌用聚乙烯;5重量份潤滑劑;3重量份過氧化二異丙苯DCP作為引發劑;1.5重量份二月桂酸二丁基錫DBTL,作為催化劑;10重量份乙烯基三甲氧基硅烷VTMOS,作為交聯劑;10重量份不飽和烴類,作為交聯助劑;10重量份色母粒。
實施例四
本實施例與實施例一的區別在于,本實施例中,交聯聚丙烯高分子改性材料的配方組分為:100重量份的聚丙烯粉末;6重量份增強用填充母料;2重量份增韌用聚乙烯;0.5重量份潤滑劑;0.5重量份過氧化二異丙苯DCP作為引發劑;0.5重量份二月桂酸二丁基錫DBTL,作為催化劑;2重量份乙烯基三甲氧基硅烷VTMOS,作為交聯劑;2重量份不飽和烴類,作為交聯助劑;0.5重量份色母粒。
綜上所述,本發明提出的地下管廊排水排污專用大口徑交聯聚丙烯纏繞結構壁管道,可滿足管廊用大口徑排污管道的環境技術要求。
采用本發明方案制成的管廊用大口徑排污管道,具有架空明敷承載強度好、抗環境蠕變應力性能強、耐老化使用年限長、耐高溫(熱變形溫度提高百分之三十以上)、耐磨損、阻燃等優點;完全滿足大型污水排放管道納入城市管廊的環境技術要求。
這里本發明的描述和應用是說明性的,并非想將本發明的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的,對于那些本領域的普通技術人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領域技術人員應該清楚的是,在不脫離本發明的精神或本質特征的情況下,本發明可以以其它形式、結構、布置、比例,以及用其它組件、材料和部件來實現。在不脫離本發明范圍和精神的情況下,可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。