CN105690703A - 耐压单层双色软管及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于塑料软管制备技术领域，具体涉及一种耐压单层双色软管，由底层和表层两种不同颜色的管层组成的单层管体，表层由所需颜色的聚氯乙烯树脂10～30份制备，底层由聚氯乙烯80～120份，化纤5～30份，增塑剂5～40份制备。本发明还涉及到制备所述耐压单层双色软管的制备方法以及制备方法中用到的节能降耗设备，包括烘干挤出一体化节能挤出机、单层双色管机头。本发明制备方法及设备制得的耐压单层双色软管，底层为耐压增强层，表层通过变换颜色满足不同需求，达到美观的效果；本发明将具有增强软管耐压强度的化纤熔进PVC塑料中，相比于编织涤纶绳作为加强层的技术方案，降低了制备工艺难度，更加轻便，不会出现分层，降低了事故发生率。

Description

耐压单层双色软管及其制备方法

技术领域

本发明属于塑料软管制备技术领域，具体涉及一种耐压单层双色软管及其制备方法。

背景技术

PVC软管根据用途可以分为工业级（专门输送工业用水，输油、化工原料等）和食品级（食品厂输送果汁，酒厂输送白酒、啤酒等），应用在低浓度化学品等液体及固体颗粒、粉状物料的输送方面。

PVC增强管为内嵌钢丝骨架、高强度编织层的PVC软管，具备管壁透明、光滑、耐低浓度酸碱，高弹性、不易老化，使用寿命长、抗高压的特点，广泛应用于农业水泵机械、油库、石化设备、工业、工程矿山、食品制造等领域。PVC钢丝管也就是我们常说的PVC钢丝增强管，其管材为三层结构，内外两层是PVC软质塑料，中间一层是钢丝增强结构，或者是钢丝网或者是螺旋钢丝。现有的PVC增强管存在以下不足：（1）中间夹设的钢丝骨架、编织层易造成PVC软管脱层，即内外两层塑料分离，容易造成管层夹缝漏液、漏气；（2）PVC管夹层中钢丝骨架、编织层发挥耐压功能的同时，也增加了单位长度软管的重量、成本。

申请号为201310635381.6的专利中公开了一种新型燃气用软管，包括橡胶内层和PVC外层，橡胶内层与PVC外层之间设有金属螺旋网或金属编织网。此种设计即存在上述中的不足。

申请号为201420555937.0的专利中公开了一种PVC纤维增强软管，包括挤出形成的PVC内层管、以及挤出形成的PVC外层管，内层管和外层管之间设置有由涤纶绳编织而成的纤维加强层。

上述公开的两种专利，其技术方案中需要编织适配的涤纶绳或金属网，在熔体挤出内层管体后，配合编织机进行缠绕、覆盖，最后还需要通过挤出机覆盖外层管体，再次高温熔融将外层、内层管体贴合一体。制备工艺复杂，设备成本较高。而且在现有的烘干、挤出设备中，能耗大的问题仍然没有重视。

为解决上述问题，市场上迫切需要一种能够克服上述不足的耐压单层双色软管及其制造方法，以及在制造过程中与制备方法结合的能够节能降耗的制备设备。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，采用了以下技术方案：一种耐压单层双色软管，由底层和表层两种不同颜色的管层组成的单层管体，所述单层管体的表层由以下重量份数的原料制备而成：聚氯乙烯10～30份；所述单层管体的底层由以下重量份数的原料制备而成：聚氯乙烯80～120份，化纤5～30份，增塑剂5～40份；所述单层管体的表层选用所需颜色的聚氯乙烯树脂颗粒作为原料。

所述的增塑剂选自环氧大豆油，合成植物酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、乙酰柠檬酸三正丁酯中的任意两种；所述的化纤优选涤纶、锦纶中的一种或两种；所述单层双色软管中表层厚度占总厚度5～20%。

进一步，所述的增塑剂优选环氧大豆油和合成植物酯，合成植物酯占增塑剂的重量百分比为5～15%，所述的合成植物酯为二丁酯；所述表层原料中的聚氯乙烯和化纤来源于包括衣服、鞋子、管材在内的废料。

本发明的另一目的是提供一种所述耐压单层双色软管的制备方法，包括如下步骤：

（1）底层原料中的聚氯乙烯、化纤经粉碎处理后，放入挤出机的料斗中，于90～130℃加热烘干0.5～2h，控制料斗中搅拌装置的转速为30～180r/min；

（2）烘干完成后，向料斗中加入增塑剂并继续搅拌均匀，料斗以及进料口处的螺杆由烘干温度直接升温至150～160℃的熔融温度，将原料加热至熔融状态并经由螺杆、机头最终挤出；

（3）步骤（2）中挤出机挤出的条状熔融体经水冷、烘干、粉碎处理后，依次进入两台挤出机中在熔融态下分别进行排气、挤出成型，所述挤出机在挤出成型时采用单层双色管机头；

（4）表层原料选择所需颜色的塑料在挤出机中熔融挤出，并在步骤（3）中的单层双色管机头中与底层原料共挤出单层双色管，控制单层双色管机头的温度在150～160℃；

（5）挤出后的单层双色管经水冷、风干后，即制得所述的耐压单色双层软管，根据需求经印字、称重、打捆后即可销售。

本发明在制备上述耐压单层双色软管的制备方法中，为了达到节能降耗的目的，在烘干、挤出环节采用了烘干挤出一体化节能挤出机和单层双色管机头，如下所述。

一、烘干挤出一体化节能挤出机

挤出机可广泛应用于化工、石化、制药、食品、建材、矿冶、环保、印染、陶瓷、橡胶、塑料等领域，是一种可将废旧物料制造成特定形状的成型机械。现有工艺中，原料需要依次进过破碎、清洗、脱水、烘干、挤出、造粒等工序。目前，挤出工艺节能方面着眼点在于单个设备的动力部分和加热部分。其中，动力部分采用变频器，节能方式是通过节约电机的余耗能，例如电机的实际功率是50Hz，生产中实际上只需要30Hz，变频器就是改变电机的功率输出达到节能的效果。加热部分节能主要采用电磁加热器节能，节能率约是老式电阻圈的30%-70%。

然而，应用新技术节能的同时带来的是成本的增加，本发明着眼点在于优化工艺的生产环节，降低设备购进成本的同时，节约能耗支出。生产工艺中，原料经破碎后的塑料还有一定的潮湿度，烘干机的作用是把它经加料口送人有热风循环的风筒内，让料中的水分蒸发，使塑料干燥，以满足挤出工艺需要。挤出机的作用是把经破碎、烘干的碎塑料经挤出机重新混炼、加热呈熔融态，然后挤出切粒。本发明综合上述烘干、挤出工艺中的加热环节，将烘干、挤出一体化，达到最终节能挤出的目的。

步骤（1）中所述的挤出机为烘干挤出一体化节能挤出机，包括机架以及布设在机架上的第一驱动装置、机筒、套设在所述机筒内的螺杆，机筒的两端分别与机头以及所述第一驱动装置连接，所述机筒的进料口连接有料斗，料斗中设有搅拌装置，搅拌装置的转轴与搅拌电机的输出轴连接，料斗外周以及所述进料口处的机筒外周布设有加热装置。

所述烘干挤出一体化节能挤出机中的加热装置为加热炉，加热炉的顶部贴合机筒以及料斗的外周面，所述的加热炉为燃料炉或电热炉；

所述的加热炉为一对形状、大小均相同的燃料炉，燃料炉相对安装在机筒的两侧，两燃料炉组合后，其顶部贴合在机筒以及料斗的外周面；

所述燃料炉内部安装有平行隔栅，平行隔栅的下方安装有支撑底板，支撑底板通过搭扣、活页固定在燃料炉底部；所述的燃料炉通过底部安装的滚轮，或者通过所述滚轮与机架上导轨的导向沿着外筒体长度方向往复移动；

所述的机头包括机头体和半自动换网模头，所述的半自动换网模头包括第二驱动装置、模头体以及模头体端部设有的齿轮；所述模头体外壁设有与机头体内螺纹配合的外螺纹；所述的第二驱动装置包括电动机、变速箱，变向开关，变向开关与电动机以及电源作电连接，电动机通过传动机构与变速箱连接，变速箱的输出轴通过齿轮与所述模头体端部的齿轮作传动连接；所述机头体的外周套设有加热圈，加热圈与所述电源作电连接，连接所述电源与加热圈的导线上接有温度控制器；

所述模头体的外周设有金属套体，且金属套体设有与模头体外螺纹相配合的内螺纹；所述金属套体的一侧通过合页与机头体活动连接，金属套体上相对合页的另一侧固接有把手，把手外周套设有绝热体。

所述烘干挤出一体化节能挤出机的第一驱动装置包括电动机、变速箱，电源开关，所述的电动机通过传动机构与变速箱连接，变速箱的输出轴与所述螺杆的端部连接，所述电动机、电源开关以及连接所述搅拌装置的搅拌电机分别与电源电连接；所述的机架底部安装有车轮。

二、单层双色管机头

通过选择不同型号的机头，可制备出多种管道应用于现代社会的各个领域中，如给排水、布放线路、输送气。为了美观和方便区分不同用途的管道，人们通常采用在管道外面印刷可识别的符号或颜色的方式来实现方便的区分，但存在以下不足：（1）管道表面印刷的识别符号及染色随着时间的推移容易褪色；（2）油料脱落后易污染环境。

现有的双色管机头：（1）安装拆卸不方便，需要将整个机头拆卸才可以更换内部的配件；（2）双色管中不同染色的管层容易分离脱落，影响正常使用；（3）需要依次制备软管底层、表层，软管底层需要经过降温成型后再升温与表层熔体共挤出。目前，市场上迫切需要一种便于安装拆卸且可以节能降耗的单层双色管机头。

所采用的单层双色管机头，包括机头体、套设在所述机头体内的圆柱状芯模以及安装在机头体出口端且套设在芯模外周的圆柱状口模，机头外周布设有加热装置，所述的芯模由两段直径不同的圆柱体共轴形成一体，所述的口模套设在芯模小直径段的外周并与芯模外周保持一定间距，所述的小直径段外周还套设有分流环，并置于所述口模与芯模的大直径段之间，且所述分流环与芯模小直径段的外周保持一定间距；所述机头体的内壁与分流环端面、芯模外周面之间形成第一腔体，机头体的内壁与分流环的外周凹面之间形成第二腔体，机头体的内壁与分流环另一端面、口模端面、芯模小直径段的外周面之间形成第三腔体；所述的机头体包括主进料口、副进料口，主、副进料口均布设在垂直于芯模轴向的机头体外周，且通过料孔分别与机头体内的第一腔体、第二腔体连通；所述分流环的外周凹面开设有连通第三腔体的通孔。

芯模大直径段的两端均固接有所述的小直径段，且大直径段的外周面分别通过第一斜坡过渡面和第二斜坡过渡面过渡到小直径段的外周面，所述的第一斜坡过渡面位于第一腔体中，第二斜坡过渡面与机头体的内壁贴合；所述第二斜坡过渡面过渡到的小直径段，其外周布设至少一对调节螺栓，所述的调节螺栓通过机头体外周开设的垂直于芯模轴向的通孔导入。

所述口模的外周面与机头体内壁以及口模外周设有的金属套体螺纹连接，所述金属套体的外周套设有加热圈，加热圈上安装有热电偶，所述的电热圈与电源电连接，连接电热圈与电源的导线上接有温度调节器，温度调节器与所述的热电偶通过导线连接。

所述第二斜坡过渡面过渡到的小直径段，其外周面上设有夹持用缺口以及与机头体内螺纹相配合的外螺纹。

本发明具有以下有益效果：

（1）本发明中的耐压单层双色软管，由底层和表层两种不同颜色的管层组成的单层管体，所述单层管体的底层由聚氯乙烯，化纤制备而成，底层为耐压增强层，底层、表层均为防腐蚀层，而且表层通过变换颜色同时也起到美观的效果，满足不同场景、客户的需求；

（2）本发明将具有增强软管耐压强度的化纤熔进PVC塑料中，相比于编织涤纶绳作为加强层的技术方案，降低了制备工艺难度、成本，相比于金属网作为加强层更加轻便，降低了单位长度的重量、成本；

（3）本发明把传统工艺中底层、表层之间的纤维加强层熔融进底层管体中，底层、表层熔融后形成单层，由于贴合的更加紧密，不会出现分层、夹缝漏气、漏液的现象，降低了事故发生率；

（4）本发明在制备耐压单层双色软管的方法中采用了节能降耗的设备，其中的烘干挤出一体化节能挤出机，加热炉配合搅拌装置对粉碎后的潮湿原料在料斗中进行烘干，烘干后的碎料随着温度的升高熔融后进入螺杆中最终挤出，此种烘干、熔融挤出一体化的改进，降低了设备成本，使得烘干后的碎料不经过降温可直接升温进行熔融，节约了能耗；

（5）本发明所述的烘干挤出一体化节能挤出机，燃料炉通过底部安装的滚轮，或者通过所述滚轮与机架上导轨的导向沿着外筒体长度方向往复移动，此种设计便于调节螺杆各段的温度，尤其适合仅需要初期预热的螺杆工段，不需要布设独立的加热圈，降低了设备成本投入；

（6）本发明所述的烘干挤出一体化节能挤出机，包括机头体和半自动换网模头，模头体的外周设有金属套体，金属套体的一侧通过合页与机头体活动连接，此种设计便于更换模头筛网等部件，节省了人力，单人即可完成更换操作，相应降低了人工成本；

（7）本发明所述的单层双色管机头，主、副进料口均布设在垂直于芯模轴向的机头体外周，且通过料孔分别与机头体内的第一腔体、第二腔体连通，实际生产过程中，机头体通过主、副进料口与挤出机的出口端连接，此种设计方便单独拆卸口模、芯模、分流环，进行更换、清理等操作，不需要整体拆卸机头，节省了人力；

（8）本发明所述的单层双色管机头，进入第一腔体的双色管底层主料通过分流环中心孔与芯模外周之间形成的环形空隙进入第三腔体形成管道底层，并与通过第二腔体进入的双色管表层副料共挤出形成双层管道，继而进入口模中心孔与芯模外周之间形成的环形空隙，经过电热圈的加热熔融，底层与表层共挤出形成结合紧密的单层双色管，相比于依次制备软管底层、表层的技术方案，本单层双色管机头中软管底层不需要经过降温可直接与表层熔体共挤出，降低了耗能；

（9）本发明所述的单层双色管机头，第二斜坡过渡面过渡到的小直径段，其外周布设至少一对调节螺栓，所述的调节螺栓通过机头体外周开设的垂直于芯模轴向的通孔导入，通过不同方向的调节螺栓便于调节管塑料管材至均匀壁厚，达目标要求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

一、烘干挤出一体化节能挤出机的附图

图1为本发明中一体式节能挤出机的侧视图；

图2为本发明中燃料炉及料斗的后视图；

图3、4为本发明中燃料炉的结构示意图；

图5为本发明中半自动模头的结构示意图；

图6为本发明中金属套体的结构示意图；

1-机架；101-机筒；102-螺杆；103-电动机；104-变速箱；105-皮带；106-进料口；107-料斗；108-转轴；109-搅拌电机；110-搅拌臂；111-车轮；112-机筒支撑件；2-机头；201-机头体；202-半自动换网模头；203-模头体；204-齿轮；205-机头体内螺纹；206-外螺纹；207-电动机；208-变速箱；209-齿轮；210-加热圈；211-挤出口；3-燃料炉；301-平行隔栅；302-支撑底板；303-搭扣；304-活页；305-滚轮；306-通风孔；307a-燃料炉机筒贴合处；307b-燃料炉机筒贴合处；308a-燃料炉料筒贴合处；308b-燃料炉料筒贴合处；4-金属套体；401-内螺纹；402-合页；403-把手；404-绝热体。

二、单层双色管机头附图

图7为本发明中单层双色机头的剖视图；

图8、9为本发明中芯模的结构示意图；

图10、11为本发明中口模的结构示意图；

图12、13为本发明中分流环的结构示意图；

图14、15为本发明生产中与挤出机的连接示意图；

1-机头体；101-机头体内壁；102-主进料口；103-副进料口；104-主料孔；105-副料孔；106-机头体内壁；107-调节螺栓；108-通孔；109-机头体内螺纹；110-机头体内壁；2-芯模；201-小直径段；202-大直径段模头；203-小直径段；204-第一斜坡过渡面；205-第二斜坡过渡面；206-夹持用缺口；207-芯模外螺纹；208-芯模中心孔；3-口模；301-口模端面；302-金属套体；303-加热圈；304-热电偶；305-口模中心孔；4-分流环；401-分流环端面；402-分流环外周凹面；403-分流环端面；404-分流环通孔；405-分流环中心孔；501-第一腔体；502-第二腔体；503-第三腔体；6-挤出机；601-主料出口端；602-料斗；7-挤出机；701-副料出口端；702-料斗。

具体实施方式

一、耐压单层双色软管实施例及说明

实施例1

（1）将底层原料中的聚氯乙烯80份、化纤5份经粉碎处理后，放入挤出机的料斗中，于90℃加热烘干0.5h，控制料斗中搅拌装置的转速为30r/min；

（2）烘干完成后，向料斗中加入环氧大豆油和邻苯二甲酸二辛酯共5份,其中邻苯二甲酸二辛酯占增塑剂总量的重量百分比为5%,搅拌均匀后，将料斗以及进料口处的螺杆由烘干温度直接升温至150℃的熔融温度，将原料加热至熔融状态并经由螺杆、机头最终挤出；

（3）步骤（2）中挤出机挤出的条状熔融体经水冷、烘干、粉碎处理后，依次进入两台挤出机中在熔融态下分别进行排气、挤出成型，所述挤出机在挤出成型时采用单层双色管机头；

（4）表层原料选择蓝色聚氯乙烯树脂10份在挤出机中熔融挤出，并在步骤（3）中的单层双色管机头中与底层原料共挤出单层双色管，控制单层双色管机头的温度在150℃；

（5）挤出后的单层双色管经水冷、风干后，即制得所述的耐压单色双层软管，单层双色软管中表层厚度占总厚度5%，根据需求经印字、称重、打捆后即可销售。

实施例2

（1）将底层原料中的聚氯乙烯120份、化纤30份经粉碎处理后，放入挤出机的料斗中，于130℃加热烘干2h，控制料斗中搅拌装置的转速为180r/min；

（2）烘干完成后，向料斗中加入环氧大豆油和二丁酯共40份,其中二丁酯占增塑剂总量的重量百分比为15%,搅拌均匀后，将料斗以及进料口处的螺杆由烘干温度直接升温至160℃的熔融温度，将原料加热至熔融状态并经由螺杆、机头最终挤出；

（3）步骤（2）中挤出机挤出的条状熔融体经水冷、烘干、粉碎处理后，依次进入两台挤出机中在熔融态下分别进行排气、挤出成型，所述挤出机在挤出成型时采用单层双色管机头；

（4）表层原料选择红色聚氯乙烯树脂30份在挤出机中熔融挤出，并在步骤（3）中的单层双色管机头中与底层原料共挤出单层双色管，控制单层双色管机头的温度在160℃；

（5）挤出后的单层双色管经水冷、风干后，即制得所述的耐压单色双层软管，单层双色软管中表层厚度占总厚度20%，根据需求经印字、称重、打捆后即可销售。

实施例3

（1）将底层原料中的聚氯乙烯90份、化纤10份经粉碎处理后，放入挤出机的料斗中，于100℃加热烘干1h，控制料斗中搅拌装置的转速为60r/min；

（2）烘干完成后，向料斗中加入环氧大豆油和邻苯二甲酸二丁酯共10份,其中邻苯二甲酸二丁酯占增塑剂总量的重量百分比为10%,搅拌均匀后，将料斗以及进料口处的螺杆由烘干温度直接升温至155℃的熔融温度，将原料加热至熔融状态并经由螺杆、机头最终挤出；

（3）步骤（2）中挤出机挤出的条状熔融体经水冷、烘干、粉碎处理后，依次进入两台挤出机中在熔融态下分别进行排气、挤出成型，所述挤出机在挤出成型时采用单层双色管机头；

（4）表层原料选择绿色聚氯乙烯树脂20份在挤出机中熔融挤出，并在步骤（3）中的单层双色管机头中与底层原料共挤出单层双色管，控制单层双色管机头的温度在155℃；

（5）挤出后的单层双色管经水冷、风干后，即制得所述的耐压单色双层软管，单层双色软管中表层厚度占总厚度10%，根据需求经印字、称重、打捆后即可销售。

实施例4

（1）将底层原料中的聚氯乙烯100份、化纤20份经粉碎处理后，放入挤出机的料斗中，于110℃加热烘干1.5h，控制料斗中搅拌装置的转速为120r/min；

（2）烘干完成后，向料斗中加入环氧大豆油和二丁酯共20份,其中二丁酯占增塑剂总量的重量百分比为8%,搅拌均匀后，将料斗以及进料口处的螺杆由烘干温度直接升温至150℃的熔融温度，将原料加热至熔融状态并经由螺杆、机头最终挤出；

（3）步骤（2）中挤出机挤出的条状熔融体经水冷、烘干、粉碎处理后，依次进入两台挤出机中在熔融态下分别进行排气、挤出成型，所述挤出机在挤出成型时采用单层双色管机头；

（4）表层原料选择蓝色聚氯乙烯树脂15份在挤出机中熔融挤出，并在步骤（3）中的单层双色管机头中与底层原料共挤出单层双色管，控制单层双色管机头的温度在160℃；

（5）挤出后的单层双色管经水冷、风干后，即制得所述的耐压单色双层软管，单层双色软管中表层厚度占总厚度15%，根据需求经印字、称重、打捆后即可销售。

实施例5

（1）将底层原料中的聚氯乙烯110份、化纤15份经粉碎处理后，放入挤出机的料斗中，于120℃加热烘干1h，控制料斗中搅拌装置的转速为60r/min；

（2）烘干完成后，向料斗中加入环氧大豆油和乙酰柠檬酸三正丁酯共30份,其中乙酰柠檬酸三正丁酯占增塑剂总量的重量百分比为12%,搅拌均匀后，将料斗以及进料口处的螺杆由烘干温度直接升温至155℃的熔融温度，将原料加热至熔融状态并经由螺杆、机头最终挤出；

（3）步骤（2）中挤出机挤出的条状熔融体经水冷、烘干、粉碎处理后，依次进入两台挤出机中在熔融态下分别进行排气、挤出成型，所述挤出机在挤出成型时采用单层双色管机头；

（4）表层原料选择蓝色聚氯乙烯树脂25份在挤出机中熔融挤出，并在步骤（3）中的单层双色管机头中与底层原料共挤出单层双色管，控制单层双色管机头的温度在155℃；

（5）挤出后的单层双色管经水冷、风干后，即制得所述的耐压单色双层软管，单层双色软管中表层厚度占总厚度10%，根据需求经印字、称重、打捆后即可销售。

实施例6

（1）将底层原料中的聚氯乙烯100份、化纤20份经粉碎处理后，放入挤出机的料斗中，于120℃加热烘干1.5h，控制料斗中搅拌装置的转速为120r/min；

（2）烘干完成后，向料斗中加入环氧大豆油和二丁酯共15份,其中二丁酯占增塑剂总量的重量百分比为10%,搅拌均匀后，将料斗以及进料口处的螺杆由烘干温度直接升温至155℃的熔融温度，将原料加热至熔融状态并经由螺杆、机头最终挤出；

（3）步骤（2）中挤出机挤出的条状熔融体经水冷、烘干、粉碎处理后，依次进入两台挤出机中在熔融态下分别进行排气、挤出成型，所述挤出机在挤出成型时采用单层双色管机头；

（4）表层原料选择红色聚氯乙烯树脂20份在挤出机中熔融挤出，并在步骤（3）中的单层双色管机头中与底层原料共挤出单层双色管，控制单层双色管机头的温度在155℃；

（5）挤出后的单层双色管经水冷、风干后，即制得所述的耐压单色双层软管，单层双色软管中表层厚度占总厚度10%，根据需求经印字、称重、打捆后即可销售。

二、烘干挤出一体化节能挤出机的实施例及说明

如图1所示的烘干挤出一体化节能挤出机，包括机架1以及布设在机架1上的第一驱动装置、机筒101、套设在所述机筒101内的螺杆1021。所述的第一驱动装置包括电动机103、变速箱104，电源开关，所述的电动机103通过皮带105与变速箱104连接，变速箱104的输出轴与所述螺杆102的端部连接，机筒101的两端分别与机头2以及变速箱104连接。所述机筒101的进料口106连接有料斗107，料斗107中设有搅拌装置，搅拌装置的转轴108与搅拌电机109的输出轴连接，搅拌装置的转轴108上布设有垂直于转轴108长度方向的一组搅拌臂110。所述电动机103、电源开关以及连接所述搅拌装置的搅拌电机109分别与电源电连接，机筒101通过机筒支撑件112固定在机架1上。

如图2、3、4所示的加热装置为一对形状、大小均相同的燃料炉3，燃料炉3相对安装在机筒101的两侧，两燃料炉3组合后，其顶部贴合在机筒101以及料斗107的外周面。所述燃料炉3内部安装有平行隔栅301，平行隔栅301的下方安装有支撑底板302，支撑底板302通过搭扣303、活页304固定在燃料炉3底部；所述的燃料炉3通过底部安装的滚轮305，或者通过所述滚轮305与机架1上导轨的导向沿着外筒体长度方向往复移动。燃料炉3的侧壁的下部开设有通风孔306。所述的一对燃料炉3与机筒101、料斗107组合后，燃料炉3顶部的燃料炉机筒贴合处307a，燃料炉机筒贴合处307b，燃料炉料筒贴合处308a，燃料炉料筒贴合处308b形成相对密闭的加热空间，可同时给机筒101、料斗107加热，而且能够减少热量的散失。

如图1、图5所示机头2，包括机头体201和半自动换网模头202，所述的半自动换网模头202包括第二驱动装置、模头体203以及模头体203端部设有的齿轮204，所述模头体203外壁设有与机头体内螺纹205配合的外螺纹206。所述的第二驱动装置包括电动机207、变速箱208，变向开关，变向开关与电动机207以及电源作电连接，电动机207通过传动机构与变速箱208连接，变速箱208的输出轴通过齿轮209与所述模头体203端部的齿轮204作传动连接。所述机头体201的外周套设有加热圈210，加热圈210与所述电源作电连接，连接所述电源与加热圈210的导线上接有温度控制器。

如图6所示，所述模头体203的外周设有金属套体4，且金属套体4设有与模头体203外螺纹206相配合的内螺纹401；所述金属套体4的一侧通过合页402与机头体201活动连接，金属套体4上相对合页402的另一侧固接有把手403，把手403外周套设有绝热体404。

所述的机架1底部安装有车轮111，便于设备整体的转移、维修。

具体使用时，燃料炉3填充燃料生火，首先将燃料炉3移至料斗107和机头2之间的机筒101进行预热，同时开启机头体201处的电热圈加热。预热完成，将燃料炉3移至料斗107下方，对料斗107以及进料口106处的机筒101进行加热，同时向料斗107中加入粉碎后的碎料、开启搅拌电机109。碎料烘干后即可继续进行加热至熔融状态，开启第一驱动装置中的电源开关，电动机103通过皮带105传动带动变速箱104、螺杆102运转，熔融后的碎料通过进料口106进入机筒101内，随着螺杆102的旋转输送至机头2处，经模头挤出口211挤出。需要更换机头2中的滤网时，启动第二驱动装置中的变向开关，电动机207通过齿轮204、齿轮209传动带动模头体203旋出，通过合页402与金属套体4的配合，模头体203翻转至机头体201一侧，更换滤网、筛板等完毕，按照相反方向将模头旋入。

三、单层双色管机头的实施例及说明

如图7所示的耐压单层双色软管及其制备方法，包括机头体1、套设在所述机头体1内的圆柱状芯模2以及安装在机头体1出口端且套设在芯模2外周的圆柱状口模3。如图8、9所示，所述的芯模2由三段直径不同的圆柱体共轴形成一体，包括小直径段201、大直径段202、小直径段203。所述的口模3套设在芯模2小直径段201的外周并与芯模2外周保持一定间距，所述的小直径段201的外周还套设有分流环4，并置于所述口模3与芯模2的大直径段之间，且所述分流环4与芯模2小直径段201的外周保持一定间距；所述机头体内壁101与分流环端面401、芯模2外周面之间形成第一腔体501，机头体内壁101与分流环外周凹面402之间形成第二腔体502，机头体内壁101与分流环端面403、口模端面301、芯模2小直径段201的外周面之间形成第三腔体503。

如图7、12、13、15所示，所述的机头体1包括主进料口102、副进料口103，主、副进料口均布设在垂直于芯模2轴向的机头体1外周，且通过主料孔104、副料孔105分别与机头体1内的第一腔体501、第二腔体502连通；所述分流环外周凹面402开设有连通第三腔体503的分流环通孔404。

如图7、8、9所示的芯模2，芯模2大直径段的两端固接有所述的小直径段201、203，且大直径段的外周面分别通过第一斜坡过渡面204和第二斜坡过渡面205过渡到小直径段201、203的外周面，所述的第一斜坡过渡面204位于第一腔体501中，第二斜坡过渡面205与机头体内壁106贴合；所述第二斜坡过渡面205过渡到的小直径段203，其外周布设至少一对调节螺栓107，所述的调节螺栓107通过机头体1外周开设的垂直于芯模2轴向的通孔108导入。所述第二斜坡过渡面205过渡到的小直径段203，其外周面上设有夹持用缺口206以及与机头体内螺纹109相配合的芯模外螺纹207。芯模2的小直径段设有芯模中心孔208。

如图7、10、11所述口模3，其外周面与机头体内壁110以及口模3外周设有的金属套体302螺纹连接，所述金属套体302的外周套设有加热圈303，加热圈303上安装有热电偶304。所述的电热圈与电源电连接，连接电热圈与电源的导线上接有温度调节器，温度调节器与所述的热电偶304通过导线连接。

具体使用时，如图7、14、15所示，机头体1通过主进料口102与挤出机6的主料出口端601连接，副进料口103与挤出机7的副料出口端701连接。挤出机6、挤出机7预热后，电动机螺杆转动将料斗602中的底层主料、料斗702中的表层副料挤出，分别进入第一腔体501、第二腔体502中。进入第一腔体501的双色管底层主料通过分流环中心孔405与芯模2外周之间形成的环形空隙进入第三腔体503形成管道底层，并与通过第二腔体502进入的双色管表层副料共挤出形成双层管道，继而进入口模中心孔305与芯模2外周之间形成的环形空隙，经过电热圈的加热熔融，底层与表层共挤出形成结合紧密的单层双色管。通过不同方向的调节螺栓107调节管塑料管材至均匀壁厚，达目标要求。

以上实施例并非仅限于本发明的保护范围，所有基于本发明的基本思想而进行的修改或变动都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种耐压单层双色软管，其特征在于：由底层和表层两种不同颜色的管层组成的单层管体，所述单层管体的表层由以下重量份数的原料制备而成：聚氯乙烯10～30份；所述单层管体的底层由以下重量份数的原料制备而成：聚氯乙烯80～120份，化纤5～30份，增塑剂5～40份；所述单层管体的表层选用所需颜色的聚氯乙烯树脂颗粒作为原料。

2.根据权利要求1所述的耐压单层双色软管，其特征在于：所述的增塑剂选自环氧大豆油，合成植物酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、乙酰柠檬酸三正丁酯中的任意两种；所述的化纤优选涤纶、锦纶中的一种或两种；所述单层双色软管中表层厚度占总厚度5～20%。

3.根据权利要求2所述的耐压单层双色软管，其特征在于：所述的增塑剂优选环氧大豆油和合成植物酯，合成植物酯占增塑剂的重量百分比为5～15%，所述的合成植物酯为二丁酯；所述表层原料中的聚氯乙烯和化纤来源于包括衣服、鞋子、管材在内的废料。

4.根据权利要求1或3所述耐压单层双色软管的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）底层原料中的聚氯乙烯、化纤经粉碎处理后，放入挤出机的料斗中，于90～130℃加热烘干0.5～2h，控制料斗中搅拌装置的转速为30～180r/min；

（2）烘干完成后，向料斗中加入增塑剂并继续搅拌均匀，料斗以及进料口处的螺杆由烘干温度直接升温至150～160℃的熔融温度，将原料加热至熔融状态并经由螺杆、机头最终挤出；

（3）步骤（2）中挤出机挤出的条状熔融体经水冷、烘干、粉碎处理后，依次进入两台挤出机中在熔融态下分别进行排气、挤出成型，所述挤出机在挤出成型时采用单层双色管机头；

（4）表层原料选用所需颜色的塑料在挤出机中熔融挤出，并在步骤（3）中的单层双色管机头中与底层原料共挤出单层双色管，控制单层双色管机头的温度在150～160℃；

（5）挤出后的单层双色管经水冷、风干后，即制得所述的耐压单色双层软管。

5.根据权利要求4所述的耐压单层双色软管的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述的挤出机为烘干挤出一体化节能挤出机，包括机架以及布设在机架上的第一驱动装置、机筒、套设在所述机筒内的螺杆，机筒的两端分别与机头以及所述第一驱动装置连接，所述机筒的进料口连接有料斗，料斗中设有搅拌装置，搅拌装置的转轴与搅拌电机的输出轴连接，料斗外周以及所述进料口处的机筒外周布设有加热装置。

6.根据权利要求5所述的耐压单层双色软管的制备方法，其特征在于：所述烘干挤出一体化节能挤出机中的加热装置为加热炉，加热炉的顶部贴合机筒以及料斗的外周面，所述的加热炉为燃料炉或电热炉；

所述的加热炉为一对形状、大小均相同的燃料炉，燃料炉相对安装在机筒的两侧，两燃料炉组合后，其顶部贴合在机筒以及料斗的外周面；

所述燃料炉内部安装有平行隔栅，平行隔栅的下方安装有支撑底板，支撑底板通过搭扣、活页固定在燃料炉底部；所述的燃料炉通过底部安装的滚轮，或者通过所述滚轮与机架上导轨的导向沿着外筒体长度方向往复移动；

所述的机头包括机头体和半自动换网模头，所述的半自动换网模头包括第二驱动装置、模头体以及模头体端部设有的齿轮；所述模头体外壁设有与机头体内螺纹配合的外螺纹；所述的第二驱动装置包括电动机、变速箱，变向开关，变向开关与电动机以及电源作电连接，电动机通过传动机构与变速箱连接，变速箱的输出轴通过齿轮与所述模头体端部的齿轮作传动连接；所述机头体的外周套设有加热圈，加热圈与所述电源作电连接，连接所述电源与加热圈的导线上接有温度控制器；

所述模头体的外周设有金属套体，且金属套体设有与模头体外螺纹相配合的内螺纹；所述金属套体的一侧通过合页与机头体活动连接，金属套体上相对合页的另一侧固接有把手，把手外周套设有绝热体。

7.根据权利要求5所述的耐压单层双色软管的制备方法，其特征在于：所述烘干挤出一体化节能挤出机的第一驱动装置包括电动机、变速箱，电源开关，所述的电动机通过传动机构与变速箱连接，变速箱的输出轴与所述螺杆的端部连接，所述电动机、电源开关以及连接所述搅拌装置的搅拌电机分别与电源电连接；所述的机架底部安装有车轮。

8.根据权利要求4或5所述的耐压单层双色软管的制备方法，其特征在于：所述的单层双色软管机头包括机头体、套设在所述机头体内的圆柱状芯模以及安装在机头体出口端且套设在芯模外周的圆柱状口模，机头外周布设有加热装置，所述的芯模由两段直径不同的圆柱体共轴形成一体，所述的口模套设在芯模小直径段的外周并与芯模外周保持一定间距，所述的小直径段外周还套设有分流环，并置于所述口模与芯模的大直径段之间，且所述分流环与芯模小直径段的外周保持一定间距；所述机头体的内壁与分流环端面、芯模外周面之间形成第一腔体，机头体的内壁与分流环的外周凹面之间形成第二腔体，机头体的内壁与分流环另一端面、口模端面、芯模小直径段的外周面之间形成第三腔体；所述的机头体包括主进料口、副进料口，主、副进料口均布设在垂直于芯模轴向的机头体外周，且通过料孔分别与机头体内的第一腔体、第二腔体连通；所述分流环的外周凹面开设有连通第三腔体的通孔。

9.根据权利要求8所述的耐压单层双色软管的制备方法，其特征在于：芯模大直径段的两端均固接有所述的小直径段，且大直径段的外周面分别通过第一斜坡过渡面和第二斜坡过渡面过渡到小直径段的外周面，所述的第一斜坡过渡面位于第一腔体中，第二斜坡过渡面与机头体的内壁贴合；所述第二斜坡过渡面过渡到的小直径段，其外周布设至少一对调节螺栓，所述的调节螺栓通过机头体外周开设的垂直于芯模轴向的通孔导入；

所述口模的外周面与机头体内壁以及口模外周设有的金属套体螺纹连接，所述金属套体的外周套设有加热圈，加热圈上安装有热电偶，所述的电热圈与电源电连接，连接电热圈与电源的导线上接有温度调节器，温度调节器与所述的热电偶通过导线连接。

10.根据权利要求9所述的耐压单层双色软管的制备方法，其特征在于：所述第二斜坡过渡面过渡到的小直径段，其外周面上设有夹持用缺口以及与机头体内螺纹相配合的外螺纹。