CN103511765B - 一种中空壁塑钢缠绕排水管材的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种中空壁塑钢缠绕排水管材及其制造方法，该中空壁塑钢缠绕排水管材包括混配料和高强度钢带，高强度钢带的外围包覆有混配料；制作方法为，制作混配料，选取相应的高强度钢带装入挂带机，然后开带进入钢带矫直机，用高频加热器对钢带加热；使钢带进入包覆模具，加入混配料，然后放入高速混合机搅拌；搅拌完成后，放入挤出机内，挤出包覆钢带，牵引冷却，真空定型；在送带机作用下送入缠绕笼缠绕；添加旋转牵引、剥取切割位置钢带、切割修整，完成后检验入库。该方法制造的钢塑复合管材具有优异的机械性能、耐磨性能及抗老化性能，管材韧性好、环刚度高、耐高低温、使用寿命长、基础适应性好、密封性好，适合大规模生产和市场推广。

Description

一种中空壁塑钢缠绕排水管材的制造方法
技术领域
本发明涉及一种排水管材，尤其是刚度较高且基础适应性强的一种中空壁塑钢缠绕排水管材及其制造方法。
背景技术
聚乙烯塑钢缠绕排水管是新型高分子钢塑复合管材产品。由钢塑复合的异型带材经螺旋缠绕焊接制成，其内壁光滑平整。该种管材具有耐腐蚀、质量轻、安装简便、通流量大的优点，可替代高能耗材质如水泥、铸铁、陶瓷等制作的管材，属环保型绿色产品，但是现有钢塑复合管道环刚度低、基础适应性差，钢塑粘合差，影响了钢塑复合管道的使用寿命。
发明内容
为了解决现有的钢塑复合管材环刚度低且基础适应性差的问题，本发明提供一种中空壁塑钢缠绕排水管材及其制造方法，该方法制造的钢塑复合管材具有优异的机械性能、耐磨性能及抗老化性能，管材韧性好、环刚度高、耐高低温、使用寿命长、基础适应性好、密封性好，可广泛应用于各种不同的腐蚀或非腐蚀性介质的重力自流输送，给工业生产带来很大的便利，适合大规模生产和市场推广。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该中空壁塑钢缠绕排水管材包括混配料和高强度钢带，所述高强度钢带的外围包覆有混配料，高强度钢带包括长钢带和短钢带，长钢带和短钢带在混配料中交替排列。
所述高强度钢带的屈服强度为 190-240Mpa 、抗拉伸强度 350-500 Mpa 、断裂伸长率为 25%-80% 。
该中空壁塑钢缠绕排水管材的制作方法为：
1. 制作混配料，选用高密度聚乙烯 100 级 PE100 树脂 99 份 -101 份、乙烯 - 醋酸乙烯共聚物 EVA 树脂 20 份 -30 份、松香树脂 3 份 -5 份及黑色母 2 份 -3 份，混合后备用；
2. 选取相应的高强度钢带装入挂带机，然后开带进入钢带矫直机，用高频加热器对钢带加热 5-8 分钟；
3. 使钢带进入包覆模具，同时加入混配料，然后放入高速混合机搅拌 8-10 分钟；
4. 搅拌完成后，放入挤出机内，挤出包覆钢带，牵引冷却，在真空环境下定型，成为中空壁异型带材；
5. 在送带机作用下送入缠绕笼缠绕，用热吹风装置对带材缠绕融合位置加热 6-10 分钟，同时使用混配料相同配方挤出焊接料焊接融合位置；
6. 最后添加旋转牵引、剥取切割位置钢带、切割修整，完成后检验入库。
带材挤出温度是：进料段为 120-140 ℃，压缩段为 160-180 ℃，塑化段为 180-190 ℃，均化段为 190-200 ℃，模具温度为 190-200 ℃；焊接料挤出温度进料段为 150-160 ℃，塑化段为 180-200 ℃，均化段为 200-210 ℃，焊嘴温度为 210-220 ℃；高频加热器温度为 220-240 ℃；热吹风机温度 300-350 ℃；冷却水温度 15-20 ℃；冷却定型真空为 0.5MPa 。
所述乙烯 - 醋酸乙烯共聚物 EVA 树脂为乙酸乙烯含量在 28%-45% 的 EVA 树脂，具有良好的柔软性，橡胶般的弹性，在 -50 ℃下仍能够具有较好的可挠性，透明性和表面光泽性好，化学稳定性良好，抗老化和耐臭氧强度好，无毒性；与填料的掺混性好，着色和成型加工性好，是一种热熔粘合剂，提高钢塑粘合度。所述的松香树脂，是一种浅色的树脂，经过高度聚合后具有高软化点、高粘性，和更好的抗氧化性，并且在液体状态下或在溶液里完全抗结晶，松香树脂含有双链和羧基活性基因，具有共轭双键和典型羧基反应。松香除了本身易于氧化及异构反应外，还具有歧化、氢化、加成、聚合的双键反应，同时也具有酯化、醇化、成盐、脱羧、氨解反应，用于增加粘性、提高塑料持粘性和钢塑粘合度、改变内聚性能。
本发明的有益效果是，该方法制造的钢塑复合管材具有优异的机械性能、耐磨性能及抗老化性能，管材韧性好、环刚度高、耐高低温、使用寿命长、基础适应性好、密封性好，可广泛应用于各种不同的腐蚀或非腐蚀性介质的重力自流输送，给工业生产带来很大的便利，适合大规模生产和市场推广。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。
图 1 是本发明的结构原理示意图。
图 1 中， 1. 混配料， 2. 高强度钢带。
具体实施方式
在图 1 中，该中空壁塑钢缠绕排水管材包括混配料 1 和高强度钢带 2 ，所述高强度钢带 2 的外围包覆有混配料 1 ，高强度钢带 2 包括长钢带和短钢带，长钢带和短钢带在混配料 1 中交替排列。
所述高强度钢带 2 的屈服强度为 220Mpa 、抗拉伸强度 450 Mpa 、断裂伸长率为 55% 。
该中空壁塑钢缠绕排水管材的制作方法为：
1. 制作混配料 1 ，选用高密度聚乙烯 100 级 PE100 树脂 100 份、乙烯 - 醋酸乙烯共聚物 EVA 树脂 25 份、松香树脂 4 份及黑色母 2 份，混合后备用；
2. 选取相应的高强度钢带 2 装入挂带机，然后开带进入钢带矫直机，用高频加热器对钢带加热 6 分钟；
3. 使钢带进入包覆模具，同时加入混配料 1 ，然后放入高速混合机搅拌 9 分钟；
4. 搅拌完成后，放入挤出机内，挤出包覆钢带，牵引冷却，在真空环境下定型，成为中空壁异型带材；
5. 在送带机作用下送入缠绕笼缠绕，用热吹风装置对带材缠绕融合位置加热 8 分钟，同时使用混配料 1 相同配方挤出焊接料焊接融合位置；
6. 最后添加旋转牵引、剥取切割位置钢带、切割修整，完成后检验入库。
带材挤出温度是：进料段为 130 ℃，压缩段为 170 ℃，塑化段为 185 ℃，均化段为 195 ℃，模具温度为 200 ℃；焊接料挤出温度进料段为 155 ℃，塑化段为 190 ℃，均化段为 205 ℃，焊嘴温度为 215 ℃；高频加热器温度为 230 ℃；热吹风机温度 320 ℃；冷却水温度 18 ℃；冷却定型真空为 0.5MPa 。
所述乙烯 - 醋酸乙烯共聚物 EVA 树脂为乙酸乙烯含量在 28%-45% 的 EVA 树脂，具有良好的柔软性，橡胶般的弹性，在 -50 ℃下仍能够具有较好的可挠性，透明性和表面光泽性好，化学稳定性良好，抗老化和耐臭氧强度好，无毒性；与填料的掺混性好，着色和成型加工性好，是一种热熔粘合剂，提高钢塑粘合度。所述的松香树脂，是一种浅色的树脂，经过高度聚合后具有高软化点、高粘性，和更好的抗氧化性，并且在液体状态下或在溶液里完全抗结晶，松香树脂含有双链和羧基活性基因，具有共轭双键和典型羧基反应。松香除了本身易于氧化及异构反应外，还具有歧化、氢化、加成、聚合的双键反应，同时也具有酯化、醇化、成盐、脱羧、氨解反应，用于增加粘性、提高塑料持粘性和钢塑粘合度、改变内聚性能。

Claims (2)

1.一种中空壁塑钢缠绕排水管材的制造方法，其特征在于，所述中空壁塑钢缠绕排水管材包括混配料（1）和高强度钢带（2），所述高强度钢带（2）的外围包覆有混配料（1）；所述高强度钢带（2）包括长钢带和短钢带，所述长钢带和短钢带在混配料（1）中交替排列；
所述高强度钢带（2）的屈服强度为190-240Mpa、抗拉伸强度350-500 Mpa、断裂伸长率为25%-80%；
中空壁塑钢缠绕排水管材的制作方法为：制作混配料（1）选用高密度聚乙烯100级PE100树脂99份-101份、乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA树脂20份-30份、松香树脂3份-5份及黑色母2份-3份，混合后备用；选取相应的高强度钢带（2）装入挂带机，然后开带进入钢带矫直机，用高频加热器对钢带加热5-8分钟；使钢带进入包覆模具，同时加入混配料（1），然后放入高速混合机搅拌8-10分钟；搅拌完成后，放入挤出机内，挤出包覆钢带，牵引冷却，在真空环境下定型，成为中空壁异型带材；在送带机作用下送入缠绕笼缠绕，用热吹风装置对带材缠绕融合位置加热6-10分钟，同时使用混配料（1）相同配方挤出焊接料焊接融合位置；最后添加旋转牵引、剥取切割位置钢带、切割修整，完成后检验入库。
2.根据权利要求1所述的中空壁塑钢缠绕排水管材的制造方法，其特征在于，所述带材挤出的温度是：进料段为120-140℃，压缩段为160-180℃，塑化段为180-190℃，均化段为190-200℃，模具温度为190-200℃；焊接料挤出温度进料段为150-160℃，塑化段为180-200℃，均化段为200-210℃，焊嘴温度为210-220℃；高频加热器温度为220-240℃；热吹风机温度300-350℃；冷却水温度15-20℃；冷却定型真空为0.5MPa。
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