CN108591630A - 内衬设计为防火层的hdpe缠绕结构壁b型管材及其制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁B型管及制作工艺，解决了因使用环境的变迁，管材暴露在可接触到明火的环境下可能发生火灾的问题。内层设计为防火层，而非将整个管材主体设计为防火管道，这样既可以满足使用条件的要求，又可做到不浪费，保证低成本。扩大了高密度聚乙烯排水管材的使用范围，从而间接带来了施工简单、降低成本的效果，具有广泛的推广应用价值。

Description

内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁B型管材及其制作工艺
技术领域
本发明属于排水管道技术领域，具体涉及一种内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁B型管材及其制作工艺。
背景技术
高密度聚乙烯缠绕结构壁B型管是以高密度聚乙烯树脂为主要原料，采用热态挤塑缠绕成型工艺，以聚丙烯(PP)单壁波纹管为支撑结构制成的具有较高抗外压能力的特殊结构壁管材。
塑料管代替水泥管已在很多领域得到推广，特别是在一些环境较差的场合，水泥管对地面下沉或地壳变动敏感，管道容易发生断裂； HDPE管的渗透率远低于水泥管，低于2％，对地下水不会造成二次污染；水泥管材无弹性，虽然配有橡胶圈，但密封效果差，渗透率高。水泥管材理论上使用寿命20年，但是其为硅酸盐类，长期受到酸碱的腐蚀，寿命大大降低。全国各地均有水泥管材由于污水渗漏导致地面下沉，接口断裂，几年内就不得不更换的实例。
在一些使用场合，如涵洞、桥涵，管道内壁会暴露在人能接触到的环境中，由于管材原材料不具有阻燃特性，遇到明火易燃。
发明目的
本发明的发明目的就在于提供一种内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁B型管材及其制作工艺，本发明是可以达到V-0阻燃等级的防火排水高密度聚乙烯管材，针对现有工程中遇到的现实问题，即管材内壁会暴露在人能接触到的环境，明火会提高使用风险。解决管材的防火问题，拓宽高密度聚乙烯管材的使用范围。
发明内容
本发明的技术方案为：
本发明一种内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁B型管材，包括由普通聚乙烯原料构成的主体管，和设在主体管外的PP肋筋管，其特征在于：在主体管内壁复合设有一层由阻燃防火材料构成的内衬层；在主体管的管口预埋有电熔丝；
阻燃防火材料构成的内衬层，是由高密度聚乙烯原料和占总重量 5—30％的阻燃母料构成的复配阻燃原料制成。
所用阻燃母料为溴锑系阻燃母粒或磷系阻燃母粒或两种阻燃母粒的混合物。
本发明所述主体管外侧设的肋筋管由外层HDPE包覆膜和内层PP 波纹管组成，HDPE料外层包覆膜包覆PP波纹管，肋筋管沿主管体轴向缠绕。
本发明所述内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁B型管材的制作工艺为：
(1)将高密度聚乙烯原料和占总重量5—30％的阻燃母料进行混合、烘干，制成复配阻燃原料，然后由吸料泵吸入挤塑机料仓中备用；
(2)将复配阻燃原料直接吸入到单螺杆挤出机进行挤出生产，挤出机设定温度由加料口到口模共分12段，由机筒区和流道区组成，整个挤出机的加工温度控制在180℃-230℃，挤出机的主机转速控制物料在挤出机中的停留时间，挤出机的长径比大于44:1；
(3)塑料挤出机挤出缠绕成型：首先在模具上先缠绕一层具备阻燃特性的复配阻燃原料，继而再缠绕第二层不具备阻燃特性的HDPE 原料也即普通高密度聚乙烯原料，最后在管外加设PP肋筋管；
(4)所述主体管的管口预埋有电熔丝。
本发明的有益效果为：
本发明管材内层设计为防火阻燃层的高密度聚乙烯缠绕结构壁B 型管道，解决了因使用环境的变迁，管材暴露在可接触到明火的环境下可能发生火灾的问题。内层设计为防火层，而非将整个管材主体设计为防火管道，这样既可以满足使用条件的要求，又可做到不浪费，保证低成本。扩大了高密度聚乙烯排水管材的使用范围，从而间接带来了施工简单、降低成本的效果。
本发明提供了一种可以达到V-0阻燃等级的防火排水高密度聚乙烯管材。非常值得推广使用。
附图说明
图1为本发明实施例所述内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁 B型管材的结构示意图。
图中：1、主体管(分为内层和外层) 2、肋筋管 2-1、外层 HDPE包覆膜 2-2、内层PP(聚丙烯)波纹管 3、电熔丝
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明进一步说明。
如图1所示，本发明内衬设计为防火的HDPE缠绕结构壁B型管材的实施例，其包括由普通聚乙烯原料构成的主体管1，和设在主体管1外的PP肋筋管2，在主体管1内壁复合设有一层由阻燃防火材料构成的内衬层，在主体管的管口预埋有电熔丝3.
阻燃防火材料构成的内衬层，是由高密度聚乙烯原料和占总重量 5—30％的阻燃母料构成的复配阻燃原料制成。
所用阻燃母料为溴锑系阻燃母粒或磷系阻燃母粒或两种阻燃母粒的混合物。
本发明所述主体管外侧设的肋筋管2由外层HDPE包覆膜2-1和内层PP波纹管2-2组成，外层HDPE包覆膜外包覆PP波纹管，肋筋管沿主管体轴向缠绕。
本发明所述内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁B型管材的制作工艺为：
(1)将高密度聚乙烯原料和占总重量5—30％的阻燃母料进行混合、烘干，制成复配阻燃原料，然后由吸料泵吸入挤塑机料仓中备用；
(2)将复配阻燃原料直接吸入到单螺杆挤出机进行挤出生产，挤出机设定温度由加料口到口模共分12段，由机筒区和流道区组成，整个挤出机的加工温度控制在180℃-230℃，挤出机的主机转速控制物料在挤出机中的停留时间，挤出机的长径比大于44:1；
(3)塑料挤出机挤出缠绕成型：首先在模具上先缠绕一层具备阻燃特性的复配阻燃原料，继而再缠绕第二层不具备阻燃特性的HDPE 原料也即普通高密度聚乙烯原料，最后在管外加设PP肋筋管；
(4)所述主体管的管口预埋有电熔丝。
本发明所述复配阻燃母料，包括溴锑系列阻燃剂或磷系阻燃剂或者两者的混合物。配比根据阻燃剂的不同搭配比例不同。所用挤出设备，分为机筒区、过渡区和流道区，加工温度控制在180℃-230℃。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或者等效流程转换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (4)

1.一种内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁B型管材，包括由普通聚乙烯原料构成的主体管，和设在主体管外的PP肋筋管，其特征在于：在主体管内壁复合设有一层由阻燃防火材料构成的内衬层；在主体管的管口预埋有电熔丝；
阻燃防火材料构成的内衬层，是由高密度聚乙烯原料和占总重量5—30％的阻燃母料构成的复配阻燃原料制成。
2.根据权利要求1所述的一种内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁B型管材，其特征在于：所用阻燃母料为溴锑系阻燃母粒或磷系阻燃母粒或两种阻燃母粒的混合物。
3.其特征在于：所述主体管外侧设的肋筋管由外层HDPE包覆膜和内层PP波纹管组成，HDPE料外层包覆膜包覆PP波纹管，肋筋管沿主管体轴向缠绕。
4.根据权利要求1所述的一种内衬设计为防火层的HDPE缠绕结构壁B型管材的制作工艺，该工艺的步骤为：
(1)将高密度聚乙烯原料和占总重量5—30％的阻燃母料进行混合、烘干，制成复配阻燃原料，然后由吸料泵吸入挤塑机料仓中备用；
(2)将复配阻燃原料直接吸入到单螺杆挤出机进行挤出生产，挤出机设定温度由加料口到口模共分12段，由机筒区和流道区组成，整个挤出机的加工温度控制在180℃-230℃，挤出机的主机转速控制物料在挤出机中的停留时间，挤出机的长径比大于44:1；
(3)塑料挤出机挤出缠绕成型：首先在模具上先缠绕一层具备阻燃特性的复配阻燃原料，继而再缠绕第二层不具备阻燃特性的HDPE原料也即普通高密度聚乙烯原料，最后在管外加设PP肋筋管。
(4)所述主体管的管口预埋有电熔丝。
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