專利名稱:高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種管材,尤其涉及一種高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管。
背景技術:
市政排水管網建設是城市發展不可或缺的基本條件,是城鄉建設不可替代的基礎支撐,是生態環境改善不可分割的保障系統。近年來,隨著國內城市化進程的加快,人口數量和環境壓力不斷增加,政府在逐年加大對城市基礎設施的投入。高密度聚乙烯雙壁纏繞管具有重量輕、防腐蝕、水阻系數低、輸水量大、密封性能好、使用壽命長、外壁光滑、便于快速施工回填等優點,在市政排水管網工程建設中的應用及發展尤為迅速。高密度聚乙烯雙壁纏繞管是一種以高密度聚乙烯做原料,將擠出的高密度聚乙烯中空矩形管通過纏繞機進行連續的螺旋纏繞,在纏繞的過程中,同步擠出180-260°C聚乙烯熱熔膠(根據制作中空矩形管聚乙烯原料的熔融溫度確定),并施加適當的壓力,使得相鄰的中空矩形管兩個側面與聚乙烯熱熔膠緊密接觸,冷卻定型后可牢固地融為一體。構成高密度聚乙烯雙壁纏繞管管壁的聚乙烯中空矩形管焊接是聚乙烯的本體之間熔接,焊縫處具有與聚乙烯本體相同的強度。高密度聚乙烯雙壁纏繞管內外壁平整光滑,公稱直徑在200-3000mm之間,通過調整管道的重量和結構壁厚制作不同等級環剛度的管道。高密度聚乙烯雙壁纏繞管管壁由中空矩形管壁和實心管壁交替連續組成。由于排水管道埋地相對較深,現場施工條件惡劣,在搶工期快速施工過程中,由儲存、運輸安裝、處理方法不當或環境影響所導致纏繞管道較為薄弱的中空矩形管壁處更容易被破壞,從而影響工程質量和使用壽命;在淺層軟土普遍發育、地下水位變動較大或人類建筑工程活動較多的地區,易發生地面塌陷、地面沉降、地裂縫等工程地質災害,由于地層的移動或變形會使得雙壁纏繞管管壁處中空部位受力情況復雜,局部承受的變形更大、應力更高、時間更長;與此同時,塑料埋地排水管道承受外壓的能力與管道直徑的三次方成反比,制備大口徑高環剛度等級規格的管道需要使用更多的聚乙烯才能達到承壓的要求,管道直徑越大、環剛度等級越高,原料成本越高。以上情況,在一定程度上限制了高密度聚乙烯雙壁纏繞管的推廣應用。
實用新型內容本實用新型的目的,就是為了解決上述現有技術存在的問題,提供一種具有新型結構的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管。為了達到上述目的,本實用新型采用了以下技術方案一種高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管,由高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管經螺旋纏繞并用聚乙烯熱熔膠焊接而成;所述的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管為中空矩形管,該中空矩形管的內部為交聯高密度聚乙烯管,外圍為純高密度聚乙烯包覆層;所述的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管的徑向斷面結構包括交聯高密度聚乙烯管、純高密度聚乙烯包覆層以及連接在相鄰純高密度聚乙烯包覆層之間的聚乙烯熱熔膠連接層。所述的交聯高密度聚乙烯管的管壁厚度為高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管管壁厚度的70% -95%。本實用新型中的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管的內部交聯高密度聚乙烯管由硅烷交聯聚乙烯或過氧化物交聯聚乙烯制成,聚乙烯包覆層由純高密度聚乙烯制成,通過熔融共擠技術,外部的純高密度聚乙烯包覆層與內部的交聯高密度聚乙烯管具有很好的相容性,以保障復合方管的整體強度,與此同時,外部包覆的純高密度聚乙烯包覆層受熱后易熔融,可以方便的通過聚乙烯熱熔膠進行焊接。本實用新型由于中空矩形管內部為交聯高密度聚乙烯管,使得管道中空方管處的模量、抗沖擊、抗劃痕、抗慢速裂紋擴展性、抗環境應力開裂性、抗蠕變及耐高溫性得到了極大的提升;中空矩形管外圍為純高密度聚乙烯包覆層,可保證中空矩形管外壁易熔融焊接,使得雙壁纏繞管整體具有足夠的縫拉伸強度,有效的提高了管道的整體性能。·
圖I為本實用新型高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管的外觀示意圖;圖2為本實用新型高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管的軸向截面結構示意圖;圖3為圖2的局部放大圖。
具體實施方式
參見圖I、圖2、圖3,本實用新型的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管,由高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管I經螺旋纏繞并用聚乙烯熱熔膠2焊接而成;其中的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管I為中空矩形管,該中空矩形管的內部為交聯高密度聚乙烯管11,外圍為純高密度聚乙烯包覆層12 ;高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管的徑向斷面結構包括交聯高密度聚乙烯管11、純高密度聚乙烯包覆層12以及連接在相鄰純高密度聚乙烯包覆層之間的聚乙烯熱熔膠2連接層。本實用新型中的交聯高密度聚乙烯管11的管壁厚度為高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管I管壁厚度的70% -95%。本實用新型中的交聯高密度聚乙烯管由硅烷交聯聚乙烯或過氧化物交聯聚乙烯制制備而成,用于制備交聯高密度聚乙烯管的交聯高密度聚乙烯的凝膠率為25-65 %。本實用新型的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管在制作時,首先采用兩臺擠出機聯合共擠制成高密度聚乙烯包覆交聯聚乙烯的復合管體,即一臺擠出機擠出熔融的交聯聚乙烯,同時另一臺擠出機擠出純的高密度聚乙烯,通過復合口模制備中空矩形的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管,通過調整共擠模具間隙或擠出機的擠出速度,可以制備內部交聯聚乙烯管的管壁厚度為整體管壁厚度70 % -95 %不等的中空復合管,從模具中擠出的中空復合管進入中空定型箱,通過不同尺寸的定型套進行冷卻定型,可得到不同尺寸的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合中空矩形管體,然后通過一臺雙壁纏繞管成型機進行螺旋纏繞,與由另一臺塑料擠出機擠出的聚乙烯熱熔膠進行連續焊接成型,定長鋸割,即得到本實用新型的高密度聚 乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管。
權利要求1.一種高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管,其特征在于由高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管經螺旋纏繞并用聚乙烯熱熔膠焊接而成;所述的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管為中空矩形管,該中空矩形管的內部為交聯高密度聚乙烯管,外圍為純高密度聚乙烯包覆層;所述的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管的徑向斷面結構包括交聯高密度聚乙烯管、純高密度聚乙烯包覆層以及連接在相鄰純高密度聚乙烯包覆層之間的聚乙烯熱熔膠連接層。
2.根據權利要求I所述的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管,其特征在于所述的交聯高密度聚乙烯管的管壁厚度為高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管管壁厚度的70% -95%。
專利摘要一種高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合雙壁纏繞管,由高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管經螺旋纏繞并用聚乙烯熱熔膠焊接而成;所述的高密度聚乙烯/交聯聚乙烯復合管為中空矩形管,該中空矩形管的內部為交聯高密度聚乙烯管,外圍為純高密度聚乙烯包覆層。本實用新型由于中空矩形管內部為交聯高密度聚乙烯管,使得管道中空方管處的模量、抗沖擊、抗劃痕、抗慢速裂紋擴展性、抗環境應力開裂性、抗蠕變及耐高溫性得到了極大的提升;中空矩形管外圍為純高密度聚乙烯包覆層,可保證中空矩形管外壁易熔融焊接,使得雙壁纏繞管整體具有足夠的縫拉伸強度,有效的提高了管道的整體性能。
文檔編號F16L9/18GK202691330SQ20122027395
公開日2013年1月23日 申請日期2012年6月11日 優先權日2012年6月11日
發明者蘇長裕, 鄭敏, 王鵬, 甄萬清, 陳燕, 劉天璽 申請人:上海清遠管業科技有限公司