專利名稱：發泡塑覆保溫金屬管及其制造工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及金屬管道，特別是一種發泡塑覆保溫金屬管及其制造工藝。
現有的金屬管道的隔熱保溫通常是將保溫材料通過手工繞包或穿套在金屬管的外表，然后再用保護帶(布)纏繞在保溫材料上，需要消耗大量的人力、物力，不僅勞動強度大，而且操作人員安全也存在問題。常常因手工操作不當引起材料浪費，保溫效果也不好，造成能源和經濟上的損失。也常常因為保溫材料選用不當或外表保護層起不到保護作用造成經濟損失。
現在也有一種金屬管道套包塑料保護層套管的結構，這種結構的保溫效果還不理想。人工包保溫層的管道發泡體裸露其外，強度不夠，易損傷，保溫效果不好。
本發明的目的就是為了克服上述缺陷，提供一種發泡塑覆保溫金屬管，以實現金屬管隔熱保溫的大規模工業生產創造條件。
本發明的發泡塑覆保溫金屬管，其特點是自內向外由金屬管，塑料發泡體層和塑料保護層構成。
所述的金屬管可以是各種金屬管或金屬軟管。
所述的塑料泡體層的主體原料可以是聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚丙烯，或丙烯腈·丁二烯·苯乙烯共聚物，或乙烯·醋酸乙烯共聚物。
所述塑料保護層的主體原料可以是聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚丙烯，或丙烯腈·丁二烯·苯乙烯共聚物，或乙烯·醋酸乙烯共聚物。
所述的發泡塑覆保溫金屬管的制造工藝，其特征在于包括下列步驟1>金屬管表面處理，清除泥、塵、油污；2>塑料泡體原料配制，在擠塑機中混合、加熱熔化、發泡；3>塑料保護層原料配制，在擠塑機中混合、加熱熔化；4>金屬管預熱；5>擠塑機將熔化的塑料泡體擠出并與金屬管的表面擠壓復合；6>擠塑機將熔化的保護層塑料擠出，并與發泡體層塑料共擠復合；7>冷卻定型。
上述工藝中的第4、第5、第6步是在復合模具中一次成型的。
所說的復合模具是由鎖母、芯棒、模具母體、機頸、大口模、鎖母、芯層棒、套體、小口模、機頸和加熱器通過螺釘和調節螺釘連接組成，在模具母體、機頸、芯層棒和大口模之間構成模具流道S1，在套體、機頸和大口模之間構成模具流道S2。
所說的金屬管在加熱器的預熱下，熔化并發泡的塑料泡體由擠塑機通過機頸擠壓下導入模具流道S1，熔化的保護層塑料由擠塑機通過機頸的擠壓下導入模具流道S2，在模口與金屬管復合，一次成型具有金屬管、塑料泡體層和塑料保護層的發泡塑覆保溫金屬管。
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。
圖1是本發明發泡塑覆保溫金屬管的結構示意圖。
圖2是本發明復合模具的結構剖視示意圖。
圖中1——金屬管2——塑料泡體層3——塑料保護層01——鎖母 02——芯棒 03——模具母體04——機頸 05——大口模 06——鎖母07——芯層棒08——套體 09——小口模011——螺釘 012——調節螺釘 013——機頸014——調節螺釘015——加熱器本發明的發泡塑覆保溫金屬管的結構如圖1所示，內層是金屬管1，中間是塑料發泡體層2，外層是塑料保護層3。所說的金屬管可以是各種金屬管或金屬軟管。所說的塑料泡體層的主體原料可以是聚氯乙烯，或聚苯乙烯，或聚乙烯，或聚氨醋，或聚丙烯，或丙烯腈.丁二烯.苯乙烯共聚物，或乙烯.醋酸乙烯共聚物等。所說的塑料保護層的主體原料也可以從下列原料中選取聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚丙烯、丙烯腈.乙烯.苯乙烯共聚物、乙烯.醋酸乙烯共聚物。當然在一次選取發泡體主體原料和保護層主體原料時，希望他們的熔化溫度接近，同種材料當然更好。
本發明發泡塑覆保溫金屬管的制造工藝包括下列步驟金屬管表面清除泥、塵、油污等處理；塑料泡體原料配制，在擠塑機中混和，加熱熔化，發泡；塑料保護層原料配制，在擠壓機中混和，加熱熔化；金屬管予熱；擠塑機將熔化發泡過的塑料泡體擠出并與金屬管的表面擠壓復合；擠塑機將熔化的保護層塑料擠出，并與發泡層塑料共擠復合；冷卻定型。
圖2是本發明制造工藝中復合模具的結構剖視示意圖。該復合模具由鎖母01、芯棒02、模具母體03、機頸04、大口模05、鎖母06、芯層棒07、套體08、小口模09、機頸013和加熱器015通過螺釘011和調節螺釘012、014連接而成，在模具母體03、機頸04、芯層棒07和大口模05之間構成模具流道S1，供熔化的發泡塑料由于擠塑機通過機頸04的擠壓下流動，在套體08、機頸013和大口模05之間構成模具流道S2，供熔化的保護層塑料由擠塑機通過機頸013的擠壓下流動，在模口與金屬管1復合一次成型具有金屬管1、塑料發泡體層2和塑料保護層3的發泡塑覆保溫金屬管。
下面僅舉一例說明本發明及其制造工藝的可行性和技術效果。
選擇聚氯乙烯作發泡體的主體原料，其配方如下原料 重量比聚氯乙烯100穩定劑 10.2聚乙烯蠟1.3地蠟14硬脂酸鈣3.8填料6.3
發泡劑 0.8保護層(選擇聚氯乙烯作主體原料)聚氯乙烯 100穩定劑 12.0聚乙烯蠟 1.3地蠟 8.0硬脂酸鈣 2.5增塑劑 18.0填料 6.0阻燃劑 15.0防老化劑 3.3顏料 0.2利用上述原料對銅金屬管在擠塑機機筒溫度為150℃，模套溫度140℃，擠塑機螺桿轉速45轉/分，機頭壓力12兆帕，銅管牽引速度5米/秒的工藝參數下獲得了復合一次成型的發泡塑覆保溫金屬管。經測試和試用表明，本發明工藝復合的發泡塑覆保溫金屬管的性能和優點是(1)、導熱系數低，在平均溫度0℃時，管道導熱系數≤0.03瓦/米.度(w/m.k)，僅為傳統的保溫管道導熱系數的十分之一；在相同的環境條件下，達到相同保溫效果的保溫材料使用量下降50％以上。
(2)、閉孔保溫層，水汽難以滲透到材料之中，既保溫又防潮，濕阻因子≥5000；
(3)、由于添加了阻燃劑，防腐劑等，塑料保護層阻燃防火，氧指數高達28以上；抗腐蝕能力強，保護層拉伸強度≥10兆帕，抗壓抗損壞強度高，使用壽命≥30年，適合建筑等設施使用。
(4)、安裝簡易，將大大提高工程進度，極大地降低勞動強度。
本發明制造工藝的優點(1)、可大規模工業化生產保溫管道，適用于任何金屬管的保溫處理，根據管道保溫要求，可調整工藝，改變保溫層厚度，滿足市場要求。
(2)、改變了手工管道保溫方式，使用機器設備生產保溫金屬管道，工藝參數和性能一致性好，質量有保障。
(3)、制造工藝合理，復合模具結構和成型方式獨特，利用塑料自身熱熔熱壓特性進行三層材料一次復合成型，產品穩定。
權利要求
1.一種發泡塑覆保溫金屬管，其特征是在金屬管(1)和其外的塑料保護層(3)之間還有塑料泡體層(2)。
2.根據權利要求1所述的發泡塑覆保溫金屬管，其特征在于所述的金屬管(1)可以是各種金屬管或金屬軟管。
3.根據權利要求1所述的發泡塑覆保溫金屬管，其特征在于所述的塑料泡體層(2)的主體原料可以是聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚丙烯，或丙烯腈·丁二烯·苯乙烯共聚物，或乙烯·醋酸乙烯共聚物。
4.根據權利要求1所述的發泡塑覆保溫金屬管，其特征在于所述塑料保護層(3)的主體原料可以是聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚丙烯，或丙烯腈·丁二烯·苯乙烯共聚物，或乙烯·醋酸乙烯共聚物。
5.根據權利要求1所述的發泡塑覆保溫金屬管的制造工藝，其特征在于包括下列步驟1>金屬管表面處理，清除泥、塵、油污；2>塑料泡體原料配制，在擠塑機中混合、加熱熔化、發泡；3>塑料保護層原料配制，在擠塑機中混合、加熱熔化；4>金屬管預熱；5>擠塑機將熔化的塑料泡體擠出并與金屬管的表面擠壓復合；6>擠塑機將熔化的保護層塑料擠出，并與發泡體層塑料共擠復合；7>冷卻定型。
6.根據權利要求5所述的發泡塑覆保溫金屬管的制造工藝，其特征在于上述工藝中的第4、第5、第6步是在復合模具中一次完成的。
7.根據權利要求6所述的發泡塑覆保溫金屬管的制造工藝，其特征在于所說的復合模具是由鎖母(01)、芯棒(02)、模具母體(03)、機頸(04)、大口模(05)、鎖母(06)、芯層棒(07)、套體(08)、小口模(09)、機頸(013)和加熱器(015)通過螺釘(011)和調節螺釘(012、014)連接組成，在模具母體(03)、機頸(04)芯層棒(07)和大口模(05)之間構成模具流道(S1)，在套體(08)、機頸(013)和大口模(05)之間構成模具流道(S2)。
8.根據權利要求7所述的發泡塑覆保溫金屬管的制造工藝，其特征在于所說的金屬管(1)在加熱器(015)的預熱下，熔化并發泡的塑料泡體由擠塑機通過機頸(04)擠壓下導入模具流道(S1)，熔化的保護層塑料由擠塑機通過機頸(013)的擠壓下導入模具流道(S2)，在模口與金屬管(1)復合，一次成型具有金屬管(1)、塑料泡體層(2)和塑料保護層(3)的發泡塑覆保溫金屬管。
全文摘要
一種發泡塑覆保溫金屬管自內至外由金屬管、塑料泡體層和塑料保護層構成,它是利用擠塑機將泡體層和保護層的塑料擠出通過復合模具與金屬管復合一次成型的,本發明的發泡塑覆保溫金屬管具有保溫效果好、防潮、防火、產品質量穩定、使用壽命長等優點,該管的使用將為保溫管道的安裝提高工程進度,降低工人勞動強度。
文檔編號F16L9/147GK1267801SQ0011538
公開日2000年9月27日 申請日期2000年4月13日 優先權日2000年4月13日
發明者陳仁慈, 周寶茂, 沈亮, 陳正良 申請人:陳仁慈, 周寶茂, 沈亮, 陳正良