一種抗劃痕聚乙烯管及生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及到一種抗劃痕的聚乙烯管及該種聚乙烯管的生產方法。
【背景技術】
[0002]聚乙烯管大量用于市政燃氣和給水領域。
[0003]在市政燃氣和給水領域，聚乙烯管主要通過開挖地面，然后將管道放入開挖槽后，再進行填土的方式安裝。這種傳統安裝方式的流程很完善并久經考驗，但安裝過程中需開挖土方，費時費工，開挖溝槽對周圍出行者和車輛交通也造成很大不便。另外，對于基礎設施工程項目而言，還會出現間接成本(無法量化的成本)延遲的現象，典型的例子是管道安裝幾年后，由于土層結構逐步沉降，導致道路或路面下降。
[0004]而如果采用非開挖技術，就可以避免這種問題出現，并且可以減少社會效應成本(如減少碳排放以及減少擾民等)。
[0005]為了解決這一問題，出現了更好的非開挖施工管道安裝方法，如犁入法、定向鉆法、無沙床填埋、襯管法、u型襯管法、爆管法等，與標準的開挖溝槽沙床安裝法(假設費用為100% )相比，非傳統管道安裝技術由于無沙床可節約20%的費用，對于先進的非開挖技術，甚至可節約50%。其中考慮到的直接費用包括:原材料(HDPE管材)費用、管材運輸到工地現場的費用、安裝費用、土方工程費用、沙子運輸和填埋費用、路面恢復費用。此外，還能減少施工時間，節省運輸成本和能源。
[0006]但這些非傳統管道安裝施工中，PE管道不可避免地會受到外壁劃傷(尤其是襯入舊的金屬管道中、定向鉆施工)，局部石頭頂住管材外壁形成的點載荷會在管材內壁形成應力集中，這些應力集中部位就是管材的薄弱點。管道外表面出現劃痕導致壁厚減薄，同時劃痕處的出現管壁應力集中效應、慢速裂紋擴展出現，導致壁厚進一步減薄，帶來的管材使用壽命隱患。所以，我們需要一種能在非傳統的管道安裝過程中，能有效抵抗管道表面劃傷的管材。
[0007]現有的塑膠管其不利于使用，其原因在于，一方面，其塑膠管擠出的用料選料不當，造成擠出的塑膠管無法達到使用要求。另一方面，塑膠管的擠出工藝存在較大的缺點，使擠出的塑膠管無論如何也達不到應用要求。因此，我們也需要一種在現在生產設備的條件下，能有效提高擠出塑膠管質的工藝流程。
【發明內容】
[0008]為了解決上述問題，本發明提供了一種抗劃痕聚乙烯管及該種抗劃痕聚乙烯管的生產方法。
[0009]本發明的抗劃痕聚乙烯管由內層的抗壓層與外層的抗劃層組成。所述的內層抗壓層采用PE100原材料，外層抗劃層采用PE100-RC原材料，所述的外層抗劃層厚度為5mm以上。
[0010]本發明提供的一種抗劃痕聚乙烯管的生產方法，具體為，采用復合雙層模外共擠方式生產。
[0011]如上所述的一種抗劃痕聚乙烯管的生產方法，更一步地具體說明為，按如下過程生產:
(0.先將塑料粒置入干燥機進行4?4.5的干燥，干燥環境設置為85°C。
[0012](2).將塑料粒加入擠塑機開始塑膠管擠出。在擠塑過程中，將擠塑機的主機筒溫度按如下方式設置:1區60。。，2區190。。，3區195。。，4區200。。，5區205。。，6區210。。。
[0013]將擠塑機的共擠機的機筒溫度按如下方式設置:1區60°C，2區195°C，3區200°C，
4區 205°C，5 區 210°C。
[0014]將擠塑機的模頭溫度按如下設置區210°C，2區210°C，3區210°C，4區210°C，
5區 210°C，6 區 210°C，7 區 225°C，8 區 225°C，9 區 230°C，10 區 230°C。
[0015]設置主機擠出量:445公斤/小時，共擠機擠出量:55公斤/小時。
[0016](3).擠出的塑膠管進入真空冷卻箱進行冷卻，塑膠管在冷卻過程中，其牽引速度:1.286米/分鐘。
[0017]所述的真空冷卻箱內的真空度為-0.064兆帕，冷卻水溫度30攝氏度。
[0018]如上所述的一種抗劃痕聚乙烯管的生產方法，更一步地具體說明為，所述的塑料粒為 PE100 與 PE100-RC。
[0019]本發明的有益效果在于，因管材采用兩層結構設置，內層為抗壓層，具備常規聚乙烯管材應有的抗壓性能，外層設置抗劃層，具有更優異的耐開裂性能，從而具有更高的安全裕度。能夠應對苛刻的環境，并在外壁有劃痕以及點載荷的作用下，仍然能夠達到100年的設計使用壽命。
[0020]本發明選用的擠出材料為PE100與PE100-RC，其材質經加工后，具備很好的抗劃與耐開裂性能。
[0021]本發明的工藝為擠塑工作長期的參數分析與總結，達到了合理利用擠塑機的各段溫度，使材料在經歷各區逐漸的加溫過程中，充分發揮材料分子特性，使擠出的塑膠管達到內韌外堅的效果。
[0022]說明書附圖
圖1為本發明結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]實施例一:
本實施例在具體的生產過程中，采用塑膠管擠出機進行加工生產，一體成型。
[0024]在擠出過程中，內層抗壓層采用PE100原材料，外層抗劃層采用PE100-RC原材料。其中，外層抗劃層厚度為5mm。
[0025]本實施例采用復合雙層模外共擠方式生產。具體過程如下:
(0.先將塑料粒置入干燥機進行4的干燥，干燥環境設置為85°C。
[0026](2).將塑料粒塑料粒(PE100與PE100-RC)加入擠塑機開始塑膠管擠出。在擠塑過程中，將擠塑機的主機筒溫度按如下方式設置區60°C，2區190°C，3區195°C，4區200。。，5 區 205。。，6 區 210。。。
[0027]將擠塑機的共擠機的機筒溫度按如下方式設置:1區60°C，2區195°C，3區200°C，4區 205°C，5 區 210°C。
[0028]將擠塑機的模頭溫度按如下設置區210°C，2區210°C，3區210°C，4區210°C，
5區 210°C，6 區 210°C，7 區 225°C，8 區 225°C，9 區 230°C，10 區 230°C。
[0029]設置主機擠出量:445公斤/小時，共擠機擠出量:55公斤/小時。
[0030](3).擠出的塑膠管進入真空冷卻箱進行冷卻，塑膠管在冷卻過程中，其牽引速度:1.286米/分鐘。
[0031]真空冷卻箱內的真空度為-0.064兆帕，冷卻水溫度30攝氏度。
[0032]本實施例的聚乙烯管可用于犁入法的管道鋪設，在犁入法鋪設過程中，用鉸車或拖拉機帶動犁溝刀，刀上裝有掘進機，犁出孔道，塑料管隨之在掘進機后部被拖帶前進。拖入長度可超過300米，視聚乙烯管的尺寸、類型及土質而定。
[0033]本實施例的聚乙烯管采用犁入埋管法時，宜在平坦、地勢變化緩慢、無巖石塊的較堅實土壤中使用。也能應對較復雜土壤情況。本實施例的聚乙烯管能夠達到100年的設計使用壽命。
[0034]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明的技術范圍作任何限制，故凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種抗劃痕聚乙烯管，其特征在于，由內層的抗壓層與外層的抗劃層組成；所述的內層抗壓層采用PElOO原材料，外層抗劃層采用PElOO-RC原材料，所述的外層抗劃層厚度為5臟以上。2.一種抗劃痕聚乙烯管的生產方法，其特征在于，采用復合雙層模外共擠方式生產。3.如權利要求2所述的一種抗劃痕聚乙烯管的生產方法，其特征在于，具體按如下過程生產: (0.先將塑料粒置入干燥機進行4?4.5的干燥，干燥環境設置為85°C ; (2).將塑料粒加入擠塑機開始塑膠管擠出；在擠塑過程中，將擠塑機的主機筒溫度按如下方式設置:1 區 60°C，2 區 190°C，3 區 195°C，4 區 200°C，5 區 205°C，6 區 210°C ； 將擠塑機的共擠機的機筒溫度按如下方式設置:1區60°C，2區195°C，3區200°C，4區205。。，5 區 210 0C ； 將擠塑機的模頭溫度按如下設置:1區210°C，2區210°C，3區210°C，4區210°C，5區210°C，6 區 210°C，7 區 225°C，8 區 225°C，9 區 230°C，10 區 230°C ； 設置主機擠出量:445公斤/小時，共擠機擠出量:55公斤/小時； (3)擠出的塑膠管進入真空冷卻箱進行冷卻，塑膠管在冷卻過程中，其牽引速度:1.286米/分鐘； 所述的真空冷卻箱內的真空度為-0.064兆帕，冷卻水溫度30攝氏度。4.如權利要求3所述的一種抗劃痕聚乙烯管的生產方法，其特征在于，所述的塑料粒為 PE100 與 PE100-RC。
【專利摘要】本發明提供了一種抗劃痕聚乙烯管及生產方法，其中抗劃痕聚乙烯管由內層的抗壓層與外層的抗劃層組成，抗劃層厚度為5mm以上。本發明采用復合雙層模外共擠方式生產，過程為：先將塑料粒進行4小時85℃的干燥，然后開始擠出，并將擠塑機的主機筒溫度、共擠機的機筒溫度、擠塑機的模頭溫度按分區精細設置，主機擠出量445公斤/小時，共擠機擠出量55公斤/小時。塑膠管牽引速度1.286米/分鐘。真空冷卻箱內的真空度為-0.064兆帕，水溫30度。本發明具備常規聚乙烯管材應有的抗壓性能，外層設置抗劃層，具有耐開裂性能，能夠應對苛刻的環境，并在外壁有劃痕以及點載荷的作用下，仍然能夠達到l00年的設計使用壽命。
【IPC分類】B29C47/88, F16L9/133, B29C47/06, B29C47/34, B29C47/92
【公開號】CN104976440
【申請號】CN201510384146
【發明人】王紫清
【申請人】四川清川管業有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年7月3日