CN111567369A - 橡塑覆合纵向条格式渗灌管及制备方法 - Google Patents

橡塑覆合纵向条格式渗灌管及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111567369A
CN111567369A CN202010519638.1A CN202010519638A CN111567369A CN 111567369 A CN111567369 A CN 111567369A CN 202010519638 A CN202010519638 A CN 202010519638A CN 111567369 A CN111567369 A CN 111567369A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rubber
infiltrating irrigation
plastic composite
longitudinal strip
irrigation pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010519638.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111567369B (zh
Inventor
孟世明
孟宪武
杜娟
孙群英
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Changjiang Water Saving Irrigation Technology Co Ltd
Original Assignee
Shandong Changjiang Water Saving Irrigation Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Changjiang Water Saving Irrigation Technology Co Ltd filed Critical Shandong Changjiang Water Saving Irrigation Technology Co Ltd
Priority to CN202010519638.1A priority Critical patent/CN111567369B/zh
Publication of CN111567369A publication Critical patent/CN111567369A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111567369B publication Critical patent/CN111567369B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/06—Watering arrangements making use of perforated pipe-lines located in the soil
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0014—Use of organic additives
    • C08J9/0023—Use of organic additives containing oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0061—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof characterized by the use of several polymeric components
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0066—Use of inorganic compounding ingredients
    • C08J9/0071—Nanosized fillers, i.e. having at least one dimension below 100 nanometers
    • C08J9/0076—Nanofibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/102—Azo-compounds
    • C08J9/103—Azodicarbonamide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06—Polyethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
    • C08J2203/04—N2 releasing, ex azodicarbonamide or nitroso compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/08—Copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2421/00—Characterised by the use of unspecified rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2463/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2491/00—Characterised by the use of oils, fats or waxes; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
    • C08L2207/06—Properties of polyethylene
    • C08L2207/062—HDPE
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
    • C08L2207/06—Properties of polyethylene
    • C08L2207/066—LDPE (radical process)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2310/00—Masterbatches

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Abstract

本发明提供了一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，由聚乙烯凹管和橡塑覆合纵向条格组成，所述橡塑覆合纵向条格截面积形状为月牙形，所述聚乙烯凹管与单条或多条橡塑覆合纵向条格熔合在一起，由挤出机共挤出一体成型，壁厚随着长度的增加以1～5％/10米的比例逐渐变小，但不小于初始壁厚的50％。本发明提供橡塑覆合纵向条格式渗灌管可用于浅层土壤埋设渗水并水肥药一体灌溉植物，具有抗拉伸性能好，流量均匀，减少堵塞，使用寿命长的优点。

Description

橡塑覆合纵向条格式渗灌管及制备方法
技术领域
本发明属于农业灌溉输水技术领域，具体涉及橡塑覆合纵向条格式渗灌管及制造方法。
背景技术
渗灌技术是利用埋设于地下的渗灌管道，以浸润方式向农作物根系适时适量输送水分和养分的新型节水灌溉技术，渗灌技术不但克服了漫灌、喷灌、滴灌等地表灌溉造成的地表蒸发和水土流失等现象，而且化肥不蒸发，不污染空气、不流失不污染水源，用有机液态肥不污染土壤，同时能够保持地表温度，促进农作物生长，提高农作物的产量，具有良好的社会效益和经济效益。
现有的橡塑渗灌管一般为橡胶粉加入树脂、发泡剂挤出制得，水分在一定压力的作用下从橡塑渗灌管外壁的泡沫孔隙渗出，但是这种发泡材料抗拉伸性能较低，随着离进水端长度的增大水压下降，远水端渗出流量逐渐变小，流量均匀性变差，决定了橡塑渗灌管的使用长度不能过长。同时橡塑渗灌管内壁粗糙，水中的泥沙杂质很容易积累吸附到橡塑渗灌管底部，造成阻塞，影响橡塑渗灌管的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是解决以上现有技术的不足，提供一种抗拉伸性能高、流量均匀性好、不易堵塞的橡塑覆合纵向条格式渗灌管及制备方法。
本发明的第一方面是提供一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，所述橡塑覆合纵向条格式渗灌管由聚乙烯凹管和橡塑覆合纵向条格组成，
所述聚乙烯凹管截面积为渗灌管截面积的1/3～4/5,优选为2/3～3/4；
所述橡塑覆合纵向条格截面积为渗灌管截面积的1/5～1/3，优选为1/4～1/3，截面积形状为月牙形，最大厚度大于聚乙烯凹管0-10mm，优选为2-5mm；
所述聚乙烯凹管与单条或多条橡塑覆合纵向条格熔合在一起，单侧截面覆合长度为管壁厚度的1/2-10倍，优选为2-5倍，单侧截面覆合长度为在渗灌管横向截面上的聚乙烯凹管与橡塑覆合纵向条格覆合接触线的长度，覆合接触线越长，两者的接触面越大，熔合粘接强度越大。橡塑覆合纵向条格式渗灌管由挤出机共挤出一体成型，壁厚随着长度的增加以1～5％/10米的比例逐渐变小，但不小于初始壁厚的50％。
由于聚乙烯凹管力学性能比橡塑泡沫材料力学性能高，加入高密度聚乙烯材料能够进一步提高抗拉伸性能；在使用时，聚乙烯凹管铺设在下部，橡塑覆合纵向条格朝上，由于聚乙烯凹管内壁光滑，泥沙很容易被水冲走，不易积累，与纯橡塑渗灌管相比，大大减少了堵塞的发生，延长使用寿命；橡塑覆合纵向条格式渗灌管的渗水量可以通过改变橡塑覆合纵向条格的厚度来调整，厚度越小，渗水量越大，从而减少因渗灌管长度的变大而引起的渗水量下降，进水端和远水端流量不均匀的缺陷。
优选的，所述聚乙烯凹管原材料组分按重量计，包括低密度聚乙烯(LDPE)70～90％，高密度聚乙烯(HDPE)10～30％，炭黑色母1～3％；
所述橡塑覆合纵向条格原材料组分按重量计包括橡胶粉25～40％，线性低密度聚乙烯(LLDPE)55～68％，环氧树脂2～8％，碳纤维粉1～5％，炭黑色母1～3％，棕榈油1～3％，发泡剂AC1～3％，润滑剂硬脂酸锌0.5～1.5％。
所述橡塑覆合纵向条格中含有线性低密度聚乙烯，热熔点低，粘结性好，与聚乙烯凹管中的低密度聚乙烯、高密度聚乙烯相容性好，覆合时粘接牢固；碳纤维粉能够在覆合界面上形成锚固结构，进一步增强覆合界面强度，使得渗灌管不易损坏；碳纤维粉、环氧树脂、炭黑、棕榈油发泡剂AC的协同作用能够改善橡塑覆合纵向条格的拉伸强度和韧性。
优选的，所述低密度聚乙烯(LDPE)为美国陶氏TG2085B，埃克森美孚LD103，LG化学MB9300/9500，上海石化Q200/Q281/N150，燕山石化LD100AC/LD160AS/N450中的一种或几种的组合。
优选的，所述高密度聚乙烯(HDPE)为茂名石化E4012/TR480M/HHMTR480，齐鲁石化DGDB2480/DGD3479，美国陶氏DGDA-2490BK/DGDA-5004NT7/DMDA-6250NT7，埃克森美孚HD7800P/HD6950YU中的一种或几种的组合。
优选的，所述线性低密度聚乙烯(LLDPE)为新加坡埃克森美孚LL7020KW，北欧化工FB4230，台湾台塑3214/3224，扬子石化JYX01/YLF1802中的一种或几种的组合。
本发明的第二方面是提供上述一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：熔融共挤出，采用2台挤出机分别将聚乙烯凹管、橡塑覆合纵向条格按照配方比例熔融，经挤出机头口模共挤出，两种材料在机头中进行条状熔合，制得橡塑覆合纵向条格内嵌在聚乙烯凹管内部的一体化橡塑覆合纵向条格式渗灌管；
步骤二：橡塑覆合纵向条格式渗灌管在牵引机的牵引作用下经过外风环套进行定径；
步骤三：橡塑覆合纵向条格式渗灌管经过冷却水槽冷却，喷码标注，缠绕机缠绕，经计米器计数后打包入库。
优选的，步骤一中所述橡塑覆合纵向条格挤出机的各区段温度从进料口段计，分别是一区120℃～130℃，二区130℃～140℃，三区150℃～160℃，四区170℃～180℃，五区170～180℃，机头连接器150℃～160℃，机头体170℃～180℃，口模150℃～160℃；
所述聚乙烯凹管挤出机从进料口段计，各区温度分别是一区130℃～140℃，二区140℃～150℃，三区170℃～180℃，四区180℃～190℃，五区170℃～180℃，机头连接器160℃～170℃，机头体170℃～180℃，口模150℃～160℃。
优选的，步骤二中牵引机可自动调整线速度，使渗灌管壁厚壁厚随着长度的增加以1～5％/10米的比例逐渐变小，最大不小于初始壁厚的50％，用以调整管材渗水量。
优选的，步骤三中喷码标注应注明渗灌管长度和进水方向，渗灌管壁较厚的一端为使用时的进水端。
本发明的第三方面是提供上述橡塑覆合纵向条格式渗灌管在浅层土壤埋设渗水并水肥药一体灌溉植物领域的应用。
与现有技术相比，本发明提供的一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管具有以下的增益效果：
(1)抗拉伸性能好。本发明提供的橡塑覆合纵向条格式渗灌管实现了聚乙烯材料与橡塑泡沫材料的覆合，由于聚乙烯凹管力学性能比纯橡塑泡沫材料力学性能高，抗拉伸性能远大于纯橡塑渗灌管，加入高密度聚乙烯材料则能进一步提高抗拉伸性能。
(2)流量均匀性好。本发明提供的橡塑覆合纵向条格式渗灌管可以通过在定径时改变牵伸的方法来改变橡塑覆合纵向条格的厚度，进而调整渗水量，厚度越小，渗水量越大，从而减少因渗灌管长度的变大而引起的渗水量下降，进水端和远水端流量不均匀的缺陷。
(3)减少堵塞，使用寿命长。本发明提供的橡塑覆合纵向条格式渗灌管在使用时，聚乙烯凹管铺设在下部，橡塑覆合纵向条格朝上，由于聚乙烯凹管内壁光滑，泥沙很容易被水冲走，不易积累，可用于浅层土壤埋设渗水并水肥药一体灌溉植物，与纯橡塑渗灌管相比，可大大减少了堵塞的发生，延长使用寿命。
附图说明
图1是本发明具有单橡塑覆合纵向条格的橡塑覆合纵向条格式渗灌管的结构示意图，图2是本发明具有单橡塑覆合纵向条格的橡塑覆合纵向条格式渗灌管横向截面示意图，图3是本发明具有双橡塑覆合纵向条格的橡塑覆合纵向条格式渗灌管的结构示意图，图4是本发明具有双橡塑覆合纵向条格的橡塑覆合纵向条格式渗灌管横向截面示意图，图5本发明橡塑覆合纵向条格式渗灌管制备方法工艺示意图。
其中：1-聚乙烯凹管；2-橡塑覆合纵向条格。
具体实施方式
下面结合具体实方式对本发明作进一步详细描述，具体方式中仅仅是对发明技术效果的验证，并不是穷举。
实施例1一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管
结合图1，图2所示，一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，由聚乙烯凹管1和单条橡塑覆合纵向条格2组成，所述聚乙烯凹管1截面积为渗灌管截面积的2/3，外径为17mm，壁厚为2.4mm，内径为12.2mm；原材料组分按重量计，包括低密度聚乙烯(LDPE)70％，牌号为美国陶氏TG2085B，高密度聚乙烯(HDPE)28％，牌号为美国陶氏DGDA-2490BK，炭黑色母2％；所述橡塑覆合纵向条格2截面积为渗灌管截面积的1/3，截面积形状为月牙形，最大厚度为5.4mm，原材料组分按重量计，包括橡胶粉30％、线性低密度聚乙烯(LLDPE)56％，牌号为台湾台塑3214，环氧树脂5％，碳纤维粉3％，炭黑色母2％，棕榈油2％，发泡剂AC 1.5％，润滑剂硬脂酸锌0.5％；所述橡塑覆合纵向条格2与所述聚乙烯凹管1熔合在一起，单侧截面覆合长度为聚乙烯凹管1壁厚的2倍，4.8mm，由挤出机共挤出一体成型。
结合图5所示，一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：熔融共挤出，采用2台挤出机分别将聚乙烯凹管1、橡塑覆合纵向条格2按照配方比例熔融，经挤出机头口模共挤出，两种材料在机头中进行条状熔合，制得橡塑覆合纵向条格2内嵌在聚乙烯凹管1内部的一体化橡塑覆合纵向条格式渗灌管；所述橡塑覆合纵向条格2挤出机的各区段温度从进料口段计，分别是一区120℃，二区130℃，三区150℃，四区170℃，五区170℃，机头连接器150℃，机头体170℃，口模150℃；所述聚乙烯凹管1挤出机从进料口段计，各区温度分别是一区130℃，二区140℃，三区170℃，四区180℃，五区170℃，机头连接器160℃，机头体170℃，口模150℃。
步骤二：橡塑覆合纵向条格式渗灌管在牵引机的牵引作用下经过外风环套进行定径，在100米的定长周期内，控制牵引机的线速度，使进水端渗灌管外径为17mm，内径为12.2mm，聚乙烯凹管1壁厚为2.4mm，橡塑覆合纵向条格2最大处壁厚为5.4mm，随着出水方向壁厚逐渐减少2％/10米。
步骤三：橡塑覆合纵向条格式渗灌管经过冷却水槽冷却，喷码标注长度和进水方向，渗灌管壁较厚的一端为使用时的进水端，缠绕机缠绕，经计米器计数100米后打包入库。
实施例2一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管
结合图1，图2所示，一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，由聚乙烯凹管1和单条橡塑覆合纵向条格2组成，所述聚乙烯凹管1截面积为渗灌管截面积的2/3，外径为17mm，壁厚为2.4mm，内径为12.2mm；原材料组分按重量计，包括低密度聚乙烯(LDPE)80％，牌号为燕山石化LD100AC，高密度聚乙烯(HDPE)18％，牌号为茂名石化E4012，炭黑色母2％；所述橡塑覆合纵向条格2截面积为渗灌管截面积的1/3，截面积形状为月牙形，最大厚度为5.4mm，原材料组分按重量计，包括橡胶粉40％、线性低密度聚乙烯(LLDPE)46％，牌号为扬子石化JYX01，环氧树脂5％，碳纤维粉3％，炭黑色母2％，棕榈油2％，发泡剂AC 1.5％，润滑剂硬脂酸锌0.5％；所述橡塑覆合纵向条格2与所述聚乙烯凹管1熔合在一起，单侧截面覆合长度为聚乙烯凹管1壁厚的2倍，4.8mm，由挤出机共挤出一体成型。
制备方法同实施例1。
实施例3一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管
结合图3，图4所示，一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，由聚乙烯凹管1和两条橡塑覆合纵向条格2组成，所述聚乙烯凹管1截面积为渗灌管截面积的3/5，外径为17mm，壁厚为2.4mm，内径为12.2mm；原材料组分按重量计，包括低密度聚乙烯(LDPE)70％，牌号为美国陶氏TG2085B，高密度聚乙烯(HDPE)28％，牌号为美国陶氏DGDA-2490BK，炭黑色母2％；所述橡塑覆合纵向条格2截面积为渗灌管截面积的1/5，截面积形状为月牙形，最大厚度为5.4mm，原材料组分按重量计，包括橡胶粉30％、线性低密度聚乙烯(LLDPE)56％，牌号为台湾台塑3214，环氧树脂5％，碳纤维粉3％，炭黑色母2％，棕榈油2％，发泡剂AC 1.5％，润滑剂硬脂酸锌0.5％；两条所述橡塑覆合纵向条格2与所述聚乙烯凹管1熔合在一起，单侧截面覆合长度为聚乙烯凹管1壁厚的1.5倍，3.6mm，由挤出机共挤出一体成型。
制备方法同实施例1。
实施例4
结合图3，图4所示，一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，由聚乙烯凹管1和两条橡塑覆合纵向条格2组成，所述聚乙烯凹管1截面积为渗灌管截面积的3/5，外径为17mm，壁厚为2.4mm，内径为12.2mm；原材料组分按重量计，包括低密度聚乙烯(LDPE)80％，牌号为燕山石化LD100AC，高密度聚乙烯(HDPE)18％，牌号为茂名石化E4012，炭黑色母2％；所述橡塑覆合纵向条格2截面积为渗灌管截面积的1/5，截面积形状为月牙形，最大厚度为5.4mm，原材料组分按重量计，包括橡胶粉40％、线性低密度聚乙烯(LLDPE)46％，牌号为扬子石化JYX01，环氧树脂5％，碳纤维粉3％，炭黑色母2％，棕榈油2％，发泡剂AC 1.5％，润滑剂硬脂酸锌0.5％；两条所述橡塑覆合纵向条格2与所述聚乙烯凹管1熔合在一起，单侧截面覆合长度为聚乙烯凹管1壁厚的1.5倍，3.6mm，由挤出机共挤出一体成型。
制备方法同实施例1。
对比例1
结合图1，图2所示，一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，由聚乙烯凹管1和单条橡塑覆合纵向条格2组成，所述聚乙烯凹管1截面积为渗灌管截面积的1/4，外径为17mm，壁厚为2.4mm，内径为12.2mm；原材料组分按重量计，包括低密度聚乙烯(LDPE)70％，牌号为美国陶氏TG2085B，高密度聚乙烯(HDPE)28％，牌号为美国陶氏DGDA-2490BK，炭黑色母2％；所述橡塑覆合纵向条格2截面积为渗灌管截面积的3/4，截面积形状为月牙形，最大厚度为5.4mm，原材料组分按重量计，包括橡胶粉30％、线性低密度聚乙烯(LLDPE)56％，牌号为台湾台塑3214，环氧树脂5％，碳纤维粉3％，炭黑色母2％，棕榈油2％，发泡剂AC 1.5％，润滑剂硬脂酸锌0.5％；所述橡塑覆合纵向条格2与所述聚乙烯凹管1熔合在一起，单侧截面覆合长度为聚乙烯凹管1壁厚的2倍，4.8mm，由挤出机共挤出一体成型。
制备方法同实施例1。
对比例2
结合图1，图2所示，一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，由聚乙烯凹管1和单条橡塑覆合纵向条格2组成，所述聚乙烯凹管1截面积为渗灌管截面积的2/3，外径为17mm，壁厚为2.4mm，内径为12.2mm；原材料组分按重量计，包括低密度聚乙烯(LDPE)98％，牌号为美国陶氏TG2085B，炭黑色母2％；所述橡塑覆合纵向条格2截面积为渗灌管截面积的1/3，截面积形状为月牙形，最大厚度为5.4mm，原材料组分按重量计，包括橡胶粉30％、线性低密度聚乙烯(LLDPE)56％，牌号为台湾台塑3214，环氧树脂5％，碳纤维粉3％，炭黑色母2％，棕榈油2％，发泡剂AC1.5％，润滑剂硬脂酸锌0.5％；所述橡塑覆合纵向条格2与所述聚乙烯凹管1熔合在一起，单侧截面覆合长度为聚乙烯凹管1壁厚的2倍，4.8mm，由挤出机共挤出一体成型。
制备方法同实施例1。
对比例3
结合图1，图2所示，一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，由聚乙烯凹管1和单条橡塑覆合纵向条格2组成，所述聚乙烯凹管1截面积为渗灌管截面积的21/34，外径为17mm，壁厚为2.4mm，内径为12.2mm；原材料组分按重量计，包括低密度聚乙烯(LDPE)70％，牌号为美国陶氏TG2085B，高密度聚乙烯(HDPE)28％，牌号为美国陶氏DGDA-2490BK，炭黑色母2％；所述橡塑覆合纵向条格2截面积为渗灌管截面积的13/34，截面积形状为月牙形，最大厚度为5.4mm，原材料组分按重量计，包括橡胶粉30％、线性低密度聚乙烯(LLDPE)56％，牌号为台湾台塑3214，环氧树脂5％，碳纤维粉3％，炭黑色母2％，棕榈油2％，发泡剂AC 1.5％，润滑剂硬脂酸锌0.5％；所述橡塑覆合纵向条格2与所述聚乙烯凹管1熔合在一起，单侧截面覆合长度为聚乙烯凹管1壁厚的2倍，4.8mm，由挤出机共挤出一体成型。
制备方法参考实施例1，不同的是步骤二为：橡塑覆合纵向条格式渗灌管在牵引机的牵引作用下经过外风环套进行定径，牵引机的线速度保持不变，渗灌管外径始终保持为17mm，内径为12.2mm，聚乙烯凹管1壁厚为2.4mm，橡塑覆合纵向条格2最大处壁厚为5.4mm。
对比例4
一种橡塑渗灌管，外径为23mm，壁厚为5.4mm，内径为12.2mm；原材料组分按重量计，包括橡胶粉30％、线性低密度聚乙烯(LLDPE)56％，牌号为台湾台塑3214，环氧树脂5％，碳纤维粉3％，炭黑色母2％，棕榈油2％，发泡剂AC 1.5％，润滑剂硬脂酸锌0.5％，由挤出机挤出成型。
制备方法为：
步骤一：熔融挤出，采用挤出机将橡塑渗灌管按照配方比例熔融，经挤出机头口模共挤出，挤出机的各区段温度从进料口段计，分别是一区120℃，二区130℃，三区150℃，四区170℃，五区170℃，机头连接器150℃，机头体170℃，口模150℃。
步骤二：橡塑渗灌管在牵引机的牵引作用下经过外风环套进行定径，在100米的定长周期内，牵引机的线速度保持不变，使进渗灌管外径始终为23mm，壁厚为5.4mm，内径为12.2mm；
步骤三：橡塑渗灌管经过冷却水槽冷却，喷码标注长度，两段均可以为进水端，缠绕机缠绕，经计米器计数100米后打包入库。
对比例5
一种橡塑渗灌管，外径为23mm，壁厚为5.4mm，内径为12.2mm；原材料组分按重量计，包括橡胶粉30％、线性低密度聚乙烯(LLDPE)66％，牌号为台湾台塑3214，炭黑色母2％，发泡剂AC 1.5％，润滑剂硬脂酸锌0.5％，由挤出机挤出成型。
制备方法同对比例4。
将实施例1-4和对比例1-2所得到的渗灌管分别进行抗拉伸试验和流量均匀性试验，其中，抗拉伸试验测试方法参考标准GB/T 1040.1-2018《塑料拉伸性能的测定第1部分：总则》，实施例1-4、对比例1-3取样区域为聚乙烯凹管；流量均匀性试验采用演绎法，将渗灌管水平放直，在0.5MPa的水压下，在进水方向上每隔20米收集1米长度内每小时的渗水量，测试结果如下：
表1.抗拉伸试验和流量均匀性试验结果
Figure BDA0002531507540000081
由表1中的测试结果可以看出，本发明提供的实施例1-4橡塑覆合纵向条格式渗灌管具有良好的抗拉伸性能和流量均匀性，能承受铺设时的拉伸，使用寿命长，所述橡塑覆合纵向条格式渗灌管由于壁厚逐渐减少，一定程度上抵消了由于水压下降造成的渗水流量的减少，每米流量的离散系数Cv值均控制在12％以下，在用于浅层土壤埋设渗水并水肥药一体灌溉植物时给水更加均匀，减少浪费。
在对比例1中，由于聚乙烯凹管1所占的比例面积太小，水从橡塑覆合纵向条格2部位的渗出量较大，水压沿着进水端的长度下降明显，造成流量均匀性下降。
在对比例2中，由于聚乙烯凹管1中只有低密度聚乙烯(LDPE)和炭黑，造成了聚乙烯凹管1部分的拉伸强度明显下降。
在对比例3中，由于橡塑覆合纵向条格式渗灌管的壁厚保持不变，由于水压下降，造成渗灌管的进口端和远水端的渗水量变化较大，流量均匀性下降。
在对比例4中，由于橡塑泡沫材料的力学性能远低于聚乙烯塑料的力学性能高，以及对比例4的壁厚保持不变，其拉伸强度和流量均匀性均有明显下降；但是与对比例5相比，对比例4采用了本发明橡塑覆合纵向条格配方，由于碳纤维粉、环氧树脂、炭黑、棕榈油和发泡剂AC的协同作用，对比例4的橡塑渗灌管的抗拉伸强度比对比例5提高了23％。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，其特征在于，由聚乙烯凹管和橡塑覆合纵向条格组成，
所述聚乙烯凹管截面积为渗灌管截面积的1/3～4/5,优选为2/3～3/4；
所述橡塑覆合纵向条格截面积为渗灌管截面积的1/5～1/3，优选为1/4～1/3，截面积形状为月牙形，最大厚度大于聚乙烯凹管0-10mm，优选为2-5mm；
所述聚乙烯凹管与单条或多条橡塑覆合纵向条格熔合在一起，单侧截面覆合长度为管壁厚度的1/2-10倍，优选为2-5倍，由挤出机共挤出一体成型，壁厚随着长度的增加以1～5％/10米的比例逐渐变小，但不小于初始壁厚的50％。
2.如权利要求1所述的一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，其特征在于，
所述聚乙烯凹管原材料组分按重量计，包括低密度聚乙烯(LDPE)70～90％，高密度聚乙烯(HDPE)10～30％，炭黑色母1～3％；
所述橡塑覆合纵向条格原材料组分按重量计包括橡胶粉25～40％，线性低密度聚乙烯(L LDPE)55～68％，环氧树脂2～8％，碳纤维粉1～5％，炭黑色母1～3％，棕榈油1～3％，发泡剂AC1～3％，润滑剂硬脂酸锌0.5～1.5％。
3.如权利要求2所述的一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，其特征在于，所述低密度聚乙烯(LDPE)为美国陶氏TG2085B，埃克森美孚LD103，LG化学MB9300/9500，上海石化Q200/Q281/N150，燕山石化LD100AC/LD160AS/N450中的一种或几种的组合。
4.如权利要求2所述的一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，其特征在于，所述高密度聚乙烯(HDPE)为茂名石化E4012/TR480M/HHMTR480，齐鲁石化DGDB2480/DGD3479，美国陶氏DGDA-2490BK/DGDA-5004NT7/DMDA-6250NT7，埃克森美孚HD7800P/HD6950YU中的一种或几种的组合。
5.如权利要求2所述的一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管，其特征在于，所述线性低密度聚乙烯(LLDPE)为新加坡埃克森美孚LL7020KW，北欧化工FB4230，台湾台塑3214/3224，扬子石化JYX01/YLF1802中的一种或几种的组合。
6.如权利要求1所述的一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：熔融共挤出，采用2台挤出机分别将聚乙烯凹管、橡塑覆合纵向条格按照配方比例熔融，经挤出机头口模共挤出，两种材料在机头中进行条状熔合，制得橡塑覆合纵向条格内嵌在聚乙烯凹管内部的一体化橡塑覆合纵向条格式渗灌管；
步骤二：橡塑覆合纵向条格式渗灌管在牵引机的牵引作用下经过外风环套进行定径；
步骤三：橡塑覆合纵向条格式渗灌管经过冷却水槽冷却，喷码标注，缠绕机缠绕，经计米器计数后打包入库。
7.如权利要求6所述的一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管的制备方法，其特征在于，
步骤一中所述橡塑覆合纵向条格挤出机的各区段温度从进料口段计，分别是一区120℃～130℃，二区130℃～140℃，三区150℃～160℃，四区170℃～180℃，五区170～180℃，机头连接器150℃～160℃，机头体170℃～180℃，口模150℃～160℃；
所述聚乙烯凹管挤出机从进料口段计，各区温度分别是一区130℃～140℃，二区140℃～150℃，三区170℃～180℃，四区180℃～190℃，五区170℃～180℃，机头连接器160℃～170℃，机头体170℃～180℃，口模150℃～160℃。
8.如权利要求6所述的一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管的制备方法，其特征在于，
步骤二中牵引机可自动调整线速度，使渗灌管壁厚壁厚随着长度的增加以1～5％/10米的比例逐渐变小，最大不小于初始壁厚的50％，用以调整管材渗水量。
9.如权利要求6所述的一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管的制备方法，其特征在于：
步骤三中喷码标注应注明渗灌管长度和进水方向，渗灌管壁较厚的一端为使用时的进水端。
10.权利要求1所述的一种橡塑覆合纵向条格式渗灌管在浅层土壤埋设渗水并水肥药一体灌溉植物领域的应用。
CN202010519638.1A 2020-06-09 2020-06-09 橡塑覆合纵向条格式渗灌管及制备方法 Active CN111567369B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010519638.1A CN111567369B (zh) 2020-06-09 2020-06-09 橡塑覆合纵向条格式渗灌管及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010519638.1A CN111567369B (zh) 2020-06-09 2020-06-09 橡塑覆合纵向条格式渗灌管及制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111567369A true CN111567369A (zh) 2020-08-25
CN111567369B CN111567369B (zh) 2021-10-22

Family

ID=72109995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010519638.1A Active CN111567369B (zh) 2020-06-09 2020-06-09 橡塑覆合纵向条格式渗灌管及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111567369B (zh)

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4139159A (en) * 1976-06-01 1979-02-13 Mitsui Petrochemical Industries Ltd. Flexible multilayer tubular structure for irrigation and process for its preparation
CN1187934A (zh) * 1997-01-15 1998-07-22 孟宪文 农用橡塑渗灌管
WO2000001219A1 (en) * 1998-07-06 2000-01-13 Rain Bird Sprinkler Manufacturing Corporation Irrigation tube with flexible margin
CN1270760A (zh) * 2000-02-01 2000-10-25 青岛化工学院高分子工程材料研究所 渗滴管及其生产设备
WO2000062992A1 (en) * 1999-04-17 2000-10-26 Paipax Environmental Engineering, Inc. Spiral pipe using waste plastic material and manufacturing apparatus thereof
CN2407931Y (zh) * 2000-02-13 2000-11-29 陈克 衬塑金属管
JP2004147543A (ja) * 2002-10-30 2004-05-27 Inoac Corp 多孔質パイプ
CN101233818A (zh) * 2007-02-01 2008-08-06 杨庆理 农业灌溉用渗水管道或膜或容器、制造方法及其应用
CN103828688A (zh) * 2014-03-20 2014-06-04 莱芜市长江塑料制品有限公司 外镶内嵌式渗灌管
EP2065184B1 (en) * 2007-11-27 2015-08-26 La Seda De Barcelona S.A. Transparent multilayer injection-moulded container having a fluoropolymer barrier layer
CN104943186A (zh) * 2015-06-19 2015-09-30 莱芜市长江塑料制品有限公司 一种塑料复合渗灌管及其制造方法
CN105026465A (zh) * 2013-11-06 2015-11-04 住友电气工业株式会社 热可逆物品、线结和线束
CN106427072A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 武大巨成结构股份有限公司 一种在大直径管道内壁粘贴碳纤维片材的加固方法
CN107652630A (zh) * 2017-09-29 2018-02-02 南京晟强橡塑有限公司 一种橡塑微孔渗水管
DE102016120037A1 (de) * 2016-10-20 2018-04-26 Ke-Kelit Kunststoffwerk Gmbh Induktives Verschweissen von Kunststoffobjekten mit elektrisch unterbrochenem Aufheizmittel
CN208676000U (zh) * 2018-08-09 2019-04-02 翟代明 一种塑料薄膜渗灌管
US10278380B2 (en) * 2015-08-09 2019-05-07 A. I. Innovations N.V. Rodent, worm and insect resistant irrigation pipe and method of manufacture
CN110521546A (zh) * 2018-05-23 2019-12-03 莱芜市长江塑料制品有限公司 一种外镶内置柱渗滴灌两用管

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4139159A (en) * 1976-06-01 1979-02-13 Mitsui Petrochemical Industries Ltd. Flexible multilayer tubular structure for irrigation and process for its preparation
CN1187934A (zh) * 1997-01-15 1998-07-22 孟宪文 农用橡塑渗灌管
WO2000001219A1 (en) * 1998-07-06 2000-01-13 Rain Bird Sprinkler Manufacturing Corporation Irrigation tube with flexible margin
WO2000062992A1 (en) * 1999-04-17 2000-10-26 Paipax Environmental Engineering, Inc. Spiral pipe using waste plastic material and manufacturing apparatus thereof
CN1270760A (zh) * 2000-02-01 2000-10-25 青岛化工学院高分子工程材料研究所 渗滴管及其生产设备
CN2407931Y (zh) * 2000-02-13 2000-11-29 陈克 衬塑金属管
JP2004147543A (ja) * 2002-10-30 2004-05-27 Inoac Corp 多孔質パイプ
CN101233818A (zh) * 2007-02-01 2008-08-06 杨庆理 农业灌溉用渗水管道或膜或容器、制造方法及其应用
EP2065184B1 (en) * 2007-11-27 2015-08-26 La Seda De Barcelona S.A. Transparent multilayer injection-moulded container having a fluoropolymer barrier layer
CN105026465A (zh) * 2013-11-06 2015-11-04 住友电气工业株式会社 热可逆物品、线结和线束
CN103828688A (zh) * 2014-03-20 2014-06-04 莱芜市长江塑料制品有限公司 外镶内嵌式渗灌管
CN104943186A (zh) * 2015-06-19 2015-09-30 莱芜市长江塑料制品有限公司 一种塑料复合渗灌管及其制造方法
US10278380B2 (en) * 2015-08-09 2019-05-07 A. I. Innovations N.V. Rodent, worm and insect resistant irrigation pipe and method of manufacture
CN106427072A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 武大巨成结构股份有限公司 一种在大直径管道内壁粘贴碳纤维片材的加固方法
DE102016120037A1 (de) * 2016-10-20 2018-04-26 Ke-Kelit Kunststoffwerk Gmbh Induktives Verschweissen von Kunststoffobjekten mit elektrisch unterbrochenem Aufheizmittel
CN107652630A (zh) * 2017-09-29 2018-02-02 南京晟强橡塑有限公司 一种橡塑微孔渗水管
CN110521546A (zh) * 2018-05-23 2019-12-03 莱芜市长江塑料制品有限公司 一种外镶内置柱渗滴灌两用管
CN208676000U (zh) * 2018-08-09 2019-04-02 翟代明 一种塑料薄膜渗灌管

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
何永峰、刘玉强: "《胶粉生产及其应用》", 31 December 2011, 中国石化出版社 *
刘作新、梁海军: "橡塑渗灌管生产工艺及其渗水性能研究进展", 《农业工程学报》 *
杜娟: "昌吉市杂交谷子膜下滴灌栽培技术", 《农村科技》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111567369B (zh) 2021-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4168799A (en) Soaker hose
Phocaides Handbook on pressurized irrigation techniques
CN101610667B (zh) 一种压力补偿滴灌带
US20240306563A1 (en) Compensated buried infiltration irrigation pipe belt with laminated composite turbulence channel and processing method thereof
CN110521546B (zh) 一种外镶内置柱渗滴灌两用管
CN111567369B (zh) 橡塑覆合纵向条格式渗灌管及制备方法
CN205052408U (zh) 一种全程毛细管输水渗灌装置
CN103623950A (zh) 一步成型法制造的b型微润管及其制造方法和应用
CN116548280A (zh) 一种外镶贴条内打孔滴渗管带装置及其制造方法
CN112369308A (zh) 地埋式防堵滴灌管
CN104943186B (zh) 一种塑料复合渗灌管及其制造方法
CN105965855B (zh) 缝隙补偿式滴渗灌管加工方法及用于该滴渗灌管的管夹
CN104387706A (zh) 一种灌溉用多孔管材的制造方法
CN206181995U (zh) 一种埋藏式自动灌溉系统
CN203538019U (zh) 一种石油副产物合成材料地下渗灌管及其连接结构
CN201640100U (zh) 茂金属抗农药西瓜专用膜
CN103158263A (zh) 纳米节水管的加工工艺
CN101603615A (zh) 一种预应力塑料波纹管及其制造方法
CN212868793U (zh) 一种ppr复合管
CN111616025B (zh) 内镶弹性体套条斜刺缝补偿式滴渗管带及制备方法
CN111616026B (zh) 覆合材料内镶圆柱滴头薄壁滴渗带及其制造方法
CN204888231U (zh) 一种农业滴管装置
CN201976542U (zh) 一种新型微灌带
CN209818928U (zh) 一种流量可调的pvc管道
US20240306564A1 (en) Compensated buried infiltration irrigation pipe belt with laminated composite turbulence channel and processing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant