一種預制聚乙烯發泡保溫管的制造方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種管道保溫材料的制造方法和設備,特別是關于一種預制聚乙烯發泡保溫管的制造方法和設備。
【背景技術】
[0002]保溫管廣泛用于各種內管的保溫、防腐和保護,如太陽能熱水器上水、戶外自來水輸水、墻體預埋管路和空調連接管等。通常的保溫管是在內管的外表面套置或包裹發泡材料,達到隔絕內管內外的溫度交換、防止環境對內管的腐蝕的效果。設置在保溫管外的保溫層多使用聚乙烯(PE)中密度閉孔交聯發泡,泡孔為蜂窩狀,泡孔內氣體不竄流,因此具有良好的保溫隔熱性能。PE發泡保溫層還具有不易塌癟的特性,保證了發泡保溫層與其中包裹的管路長期使用不松脫,發泡體不滲水。
[0003]現有的一種發泡保溫層由發泡體根據內管的形狀一次性制成一長圓管,在使用時需要在現場按照一定長度截下,再將發泡保溫層套置在內管外。這種發泡保溫層在施工操作時極為不便,在內管長度很長的情況下,難以實現無縫套接。當兩段保溫層之間存在間隙時,容易產生冷橋或熱橋效應,導致內管內部結露,損壞內管。為了解決PE發泡保溫層套置不便的問題,在中國專利“螺旋式橡塑發泡保溫管”(申請號為200610096913.3,申請日為2006.10.17)中公開了一種用于包裹內管的發泡保溫管,其中保溫層由具有趨向卷曲的發泡條螺旋卷繞組成,雖然解決了發泡保溫層不易套置的問題,但發泡條的卷繞包裹仍不是密閉的,其密封效果還不如套置型的發泡保溫層。
[0004]以上套置型和包裹型的保溫層均需要先生產出保溫層,再另行纏繞在內管之外,除了難以保證其密封性之外,保溫層需要通過膠體粘結在內管的外壁上,廢棄之后由于聚乙烯中混有膠體雜志,因此為聚乙烯的高質量回收造成困難。為了解決上述問題,中國專利“預制螺旋酚醛保溫管及其制造方法”(申請號為200710008983.3,授權日為2010.2.24)中公開了一種在外管和內管之間設置由酚醛樹脂直接發泡的保溫層,其中內管為另外制作的,外管為由螺旋卷圓機卷起的螺旋管。在制作過程中,在現有的內管外面按照內管和保溫層的厚度制作外管,在外管達到預定長度后,將發泡材料澆筑到外管和內管之間,一邊制作外管一邊澆注,之后烘干發泡,達到一次成型。上述專利的不足在于,外管為螺旋管,并沒有達到真正的無縫連接,密封性不好;同時由于內管和保溫層的制作在兩個獨立的環節進行,這對于保溫層的一次成型效果增加了很多不確定因素。
【發明內容】
[0005]本發明針對現有技術中存在的不足,提供了一種由內管、保溫層和保護層等多層共擠,集于保溫、防腐和保護等多重功能于一體,且在制作過程中內管、保溫層和保護層一體成型的預制聚乙烯發泡保溫管。本發明的保溫管具有密閉性好、保溫性能穩定、使用壽命長和節約原材料等優點,在施工中可直接使用,不需要另外施行套置或包裹保溫層。本發明還提供了一種用于連續生產上述保溫管,且可根據不同的需要在上述保溫層外加設不同的功能性保護層的制造方法和設備。
[0006]本發明的技術方案如下:
[0007]—種預制聚乙烯發泡保溫管的制造方法,其步驟包括:
[0008]I)設置包括塑料擠出模頭、發泡擠出模頭、皮層擠出模頭、牽引機、多層共擠模頭的制造裝置;
[0009]2)注塑材料在所述塑料擠出模頭中經過干燥、塑化,擠出定型,生成連續的內管;
[0010]3)所述牽引機將所述內管送入多層共擠模頭的內管通道中;
[0011]4)聚乙烯發泡材料在所述發泡擠出模頭中熔融,經加壓后擠入多層共擠模頭的發泡模道中,在所述發泡模道內聚乙烯由高壓變為低壓;
[0012]5)功能性材料在所述皮層擠出模頭中熔融,之后擠入多層共擠模頭的功能模道中;
[0013]6)在所述多層共擠模頭中,所述內管首先通過內管通道,在經過所述發泡模道的出口時,將保溫層復合到所述內管的外壁;
[0014]7)之后經過所述功能模道的出口時,將保護層復合到所述保溫層的外壁;
[0015]8)將從所述多層共擠模頭中引出未發泡的保溫管用后交聯的方式發泡。
[0016]所述保溫層的厚度為4mm-10mm。
[0017]所述步驟8)中交聯方式為水交聯或輻照交聯。
[0018]將所述步驟8)發泡后的保溫管送入飾面涂布機中進行涂布。
[0019]涂布混合有老鼠血紅素的防鼠涂層。
[0020]一種用于實現所述預制聚乙烯發泡保溫管的制造方法的設備,其特征在于:它包括塑料擠出模頭、發泡擠出模頭、皮層擠出模頭、牽引機和多層共擠模頭,所述塑料擠出模頭與多層共擠模頭之間設置牽引機;所述發泡擠出模頭連接多層共擠模頭的發泡模道,所述皮層擠出模頭連接多層共擠模頭的功能模道。
[0021 ] 在所述共擠模頭之后串聯面飾涂布機。
[0022]所述塑料擠出模頭、發泡擠出模頭、皮層擠出模頭和多層共擠模頭的進料口分別連接螺桿。
[0023]本發明的技術效果如下:
[0024]本發明的預制聚乙烯發泡保溫管在內管外預制有保溫層和保護層,只需根據需要在制作過程中對內管的外層進行預制即可,節省了現場包裹內管的工序,節約了相應的人工費和材料費。同時由于內管外的各層直接復合在內管外壁,增強了保溫管整體的強度,使其可承受更大的工作壓力,因此內管的厚度也可相應減少,節約了內管制作的成本。保溫層和保護層的材料可根據需要進行選擇,擴大了保溫管的適用范圍。
[0025]本發明的預制聚乙烯發泡保溫管制造設備由于在多層共擠模頭設置內管通道及用于在內管外壁復合保溫層和保護層的模道,實現了邊制管邊復合的多層共擠,使保溫管連續生產一次成型,其中保溫層和保護層的厚度可通過模頭中的螺桿根據需要進行調整。本發明的制造設備減少了制作工藝流程,降低了工藝復雜程度,從而降低了制作成本。如果需要對保溫管添加功能性飾面,還可在多層共擠模頭后部串聯飾面涂布機,對保溫管進行外觀裝飾或功能性涂布。
[0026]本發明的預制聚乙烯發泡保溫管制造方法包括制管和復合保溫層、保護層共擠步驟,保溫層的發泡步驟在多層共擠模頭之外進行,使得保溫層的發泡交聯方式可以具體情況進行選擇,以進一步節約成本。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發明的預制聚乙烯發泡保溫管的結構示意圖;
[0028]圖2是本發明的保溫管制作設備結構示意圖;
[0029]圖3是本發明的保溫管制作方法流程示意圖;
[0030]其中,1-內管;2_保溫層;3_保護層;4_塑料擠出模頭;5_發泡擠出模頭;6-皮層擠出模頭;7_牽引機;8_多層共擠模頭;9_飾面涂布機。
【具體實施方式】
[0031]下面結合附圖對本發明進行說明。
[0032]如圖1所示,本發明的預制聚乙烯發泡保溫管優選三層復合結構,設有內管1、保溫層2和保護層3。其中內管