CN112210152A - 非开挖施工用增强耐磨pe排水管及其制备方法 - Google Patents

非开挖施工用增强耐磨pe排水管及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112210152A
CN112210152A CN202011175374.9A CN202011175374A CN112210152A CN 112210152 A CN112210152 A CN 112210152A CN 202011175374 A CN202011175374 A CN 202011175374A CN 112210152 A CN112210152 A CN 112210152A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
resistant
crushing
polyaniline
modified bentonite
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.)
Pending
Application number
CN202011175374.9A
Other languages
English (en)
Inventor
刘俊峰
曹操
姜繁
张俊
周敏
谷玉萍
朱庆玲
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.)
Anhui Glant New Material Co Ltd
Original Assignee
Anhui Glant New Material 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 Anhui Glant New Material Co Ltd filed Critical Anhui Glant New Material Co Ltd
Priority to CN202011175374.9A priority Critical patent/CN112210152A/zh
Publication of CN112210152A publication Critical patent/CN112210152A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
    • B29B13/10—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by grinding, e.g. by triturating; by sieving; by filtering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/12—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • C08K2003/3009—Sulfides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/001—Conductive additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/04—Antistatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/18—Applications used for pipes
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

本发明公开了非开挖施工用增强耐磨PE排水管及其制备方法，包括以下原料：HDPE高密度聚乙烯、LLDPE线性低密度聚乙烯、纳米石墨烯、聚苯胺改性膨润土、钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂，将聚苯胺改性膨润土用作导电材料，形成持久有效的导电性能，将纳米石墨烯作为制备非开挖施工用增强耐磨PE排水管的混合辅料，由于纳米粒子的比表面积大，与HDPE高密度聚乙烯和LLDPE线性低密度聚乙烯具有很好的交联作用，能够提高聚合物材料的强度，增强材料的热稳定性、耐磨性和耐腐蚀性，极大的提高了非开挖施工用增强耐磨PE排水管的各项性能。

Description

非开挖施工用增强耐磨PE排水管及其制备方法
技术领域
本发明属于排水管技术领域，具体是非开挖施工用增强耐磨PE排水管及其制备方法。
背景技术
随着我国“十二五”.“十三五”住建部规划以及城镇化建设越来越加快，而且由于我国“雨污分流”工程的启动，解决“城市内涝”的规划实施，超大口径管网，即口径超过1600mm的管材铺设已越来越多，现有的管道铺设方法大致有以下几种：开挖铺设、非开挖拖拉铺设、顶管铺设、沉管铺设、内衬铺设、公用沟铺设等。
现有的非开挖施工铺设排水管是一项常见的技术，但是现有的PE排水管在使用过程中存在以下不足，即现有的PE排水管由于其本身的弹性模量低，使得PE排水管刚性比较低，受力后变形大，管道容易开裂而造成漏水，PE排水管的抗冲击强度和拉伸屈服强度低。
发明内容
本发明的目的在于提供非开挖施工用增强耐磨PE排水管及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
非开挖施工用增强耐磨PE排水管，包括以下重量份原料：HDPE高密度聚乙烯70-90份、LLDPE线性低密度聚乙烯25-35份、纳米石墨烯10-15份、聚苯胺改性膨润土3-5份、钛酸酯偶联剂1-2份、负载抗菌剂的二氧化钛2-3份、抗氧剂1-3份、耐磨剂1-2份；
该非开挖施工用增强耐磨PE排水管的制备，包括以下步骤：
步骤一：按重量份将HDPE高密度聚乙烯导入高速混合机中以60-80r/min转速进行混炼，且混炼时间为5-10分钟，当HDPE高密度聚乙烯分散完毕后向高速混合机中加入LLDPE线性低密度聚乙烯，使LLDPE线性低密度聚乙烯原料与HDPE高密度聚乙烯原料在高速混合机内以100-120r/min转速继续混炼30-40分钟，从而得到非开挖施工用增强耐磨PE排水管的混合基料A；
步骤二：按重量份向配制罐中加入85份有机处理膨润土，再向配制罐中依次加入6份苯胺、4份浓度为2mol/L盐酸溶液和4份浓度为2mol/L过硫酸铵溶液，静置反应6-8小时，得到沉淀物，将沉淀物导入进料斗，通过进料斗内的加热管对得到的沉淀物进行加热烘干，并将烘干的沉淀物经螺旋上料筒导入预粉碎腔，通过预粉碎腔内的粉碎辊组对沉淀物进行粉碎，得到聚苯胺改性膨润土粗料，并将聚苯胺改性膨润土粗料导入研磨腔，通过研磨腔内的研磨辊组对聚苯胺改性膨润土粗料进行研磨，得到聚苯胺改性膨润土细料，并将得到的聚苯胺改性膨润土细料导入出料斗，通过出料斗内的800目振动网筛对聚苯胺改性膨润土细料进行过滤，从而得到聚苯胺改性膨润土；
步骤三：向步骤一得到的混合基料A中加入纳米石墨烯和步骤二中得到的聚苯胺改性膨润土，在高速混合机内以200-220r/min转速充分混合15-30分钟，并保持高速混合机内的温度为110-120℃静止30分钟，从而得到混合基料B，并向混合基料B中加入钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂，使钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂在高速混合机内以160-180r/min的转速对混合原料开炼30-40分钟，且保持高速混合机的温度为140-160℃，从而得到熔融状态的塑料管道混合基料C；
步骤四：通过真空吸料器将步骤三中得到的混合基料C导入双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机机筒一区温度为150-200℃，二区温度为175-220℃，三区温度为180-230℃，四区温度为190-235℃，模具温度为170-200℃，挤出机螺杆转速为150-300r/min，得到非开挖施工用增强耐磨PE排水管颗粒材料；
步骤五：将步骤四中得到的非开挖施工用增强耐磨PE排水管颗粒材料加入管材挤出料斗中，控制管材挤出生产线工艺参数如下：机筒一区温度为160-205℃，机筒二区温度为180-225℃，机筒三区温度为185-235℃，四区温度为190-210℃，机头温度为160-170℃，挤出成型速度1.6m/min，并将挤出后的管坯料粘附在牵引管上,启动牵引机缓慢将管坯引入真空定型机内，并在真空定型机内以15-30℃的喷淋水冷却定型管坯，并进行定长切割，从而得到该非开挖施工用增强耐磨PE排水管。
作为本发明进一步的方案：所述负载抗菌剂的二氧化钛通过以下步骤制备得到：把比表面积为100cm2/g-600cm2/g的二氧化钛浸渍在10wt％的抗菌剂乙醇溶液中，在70℃搅拌浸渍5小时，离心后去除上清液，65℃烘干，得负载抗菌剂的二氧化钛。
作为本发明再进一步的方案：所述纳米石墨烯是由重量份为石墨烯85-95份、聚烯烃类超分散剂2-5份、接枝共聚物2-5份、表面增效剂1-2份混合制成。
作为本发明再进一步的方案：所述耐磨剂由无机和有机组成，二者比例为1：2，其中无机的为二硫化钼，有机的为超高分子量高密度聚乙烯。
作为本发明再进一步的方案：所述抗菌剂为塑料抗菌剂KP-J182。
作为本发明再进一步的方案：所述粉碎辊组包括并排设置在预粉碎腔内部的粉碎辊一和粉碎辊二，所述粉碎辊一固定设置在转轴三上，所述粉碎辊二固定设置在转轴四上，所述转轴三的一端贯穿预粉碎腔正面设置在防护腔内部，且在转轴三上固定设置有齿轮一，所述转轴四的一端贯穿预粉碎腔正面设置在防护腔内部，所述转轴四上固定设置有齿轮二，所述齿轮一与齿轮二在防护腔内啮合连接，所述转轴四的端部贯穿防护腔连接有皮带轮四。
作为本发明再进一步的方案：所述研磨辊组包括并排设置在研磨腔内部的研磨辊一和研磨辊二，所述研磨辊一固定设置在转轴一上，所述研磨辊二固定设置在转轴二上，所述转轴一的两端分别贯穿研磨腔设置在工字型块一上，所述工字型块一滑动连接在长方体框架的底部支架上，所述转轴一的一端贯穿工字型块一同电机一输出端连接，所述转轴二的两端分别贯穿研磨腔设置在工字型块二上，所述工字型块二固定设置在长方体框架的底部支架上，所述转轴二的一端贯穿工字型块二连接有皮带轮一和皮带轮二，所述粉碎架的台面一端固定设置有电机二，所述电机二的输出端连接有皮带轮三，所述皮带轮三与皮带轮一通过皮带连接，所述皮带轮二与皮带轮四通过皮带连接。
作为本发明再进一步的方案：所述研磨腔上开设有供转轴一沿水平方向滑动的条形槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、将纳米石墨烯作为制备非开挖施工用增强耐磨PE排水管的混合辅料，由于纳米粒子的比表面积大，与HDPE高密度聚乙烯和LLDPE线性低密度聚乙烯具有很好的交联作用，能够提高聚合物材料的强度，增强材料的热稳定性、耐磨性和耐腐蚀性，对塑料管道的增速效果明显，能够有效提升塑料管道的抗拉强度，同时通过制备聚苯胺改性膨润土用作导电材料，可以形成持久有效的导电性能，从而使得本非开挖施工用增强耐磨PE排水管具有持久可靠的防静电能力，极大的提高了非开挖施工用增强耐磨PE排水管的各项性能，经抗冲击性能根据GB/T15142-2001测试：抗冲击强度≥98KJ/m2、拉伸屈服强度≥100MPa，弹塑性根据ISO527-2测试：弹塑性≥415MPa；
2、本发明中将制得的聚苯胺改性膨润土沉淀物导入进料斗，通过进料斗内的加热管对得到的沉淀物进行加热烘干，并将烘干的沉淀物经螺旋上料筒导入粉碎架上的预粉碎腔，通过预粉碎腔内的粉碎辊组对沉淀物进行粉碎，得到聚苯胺改性膨润土粗料，并将聚苯胺改性膨润土粗料导入研磨腔，通过研磨腔内的研磨辊组对聚苯胺改性膨润土粗料进行研磨，得到聚苯胺改性膨润土细料，并将得到的聚苯胺改性膨润土细料导入出料斗，通过出料斗内的目振动网筛对聚苯胺改性膨润土细料进行过滤，从而得到细粒均匀的聚苯胺改性膨润土，且通过加热-预粉碎-研磨-分筛等步骤对聚苯胺改性膨润土进行处理，不仅使聚苯胺改性膨润土的制备更加简便，同时细粒均匀的聚苯胺改性膨润土使制备非开挖施工用增强耐磨PE排水管中的物料混合更加均匀，极大的提高了非开挖施工用增强耐磨PE排水管的加工质量，也加快了非开挖施工用增强耐磨PE排水管的制备速度。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为粉碎架的立体图。
图2为粉碎架的主视图。
图3为粉碎架中研磨腔的主视图。
图4为粉碎架中研磨腔内部结构示意图。
图5为粉碎架中预粉碎腔内部结构示意图。
图中：粉碎架1、长方体框架101、推动杆102、研磨腔2、研磨辊一201、转轴一2011、研磨辊二202、转轴二2021、工字型块一203、工字型块二204、电机一205、皮带轮一206、皮带轮二207、电机二208、皮带轮三209、条形槽210、预粉碎腔3、粉碎辊一301、转轴三3011、粉碎辊二302、转轴四3021、齿轮一303、齿轮二304、皮带轮四305、防护腔306、进料斗二307、出料斗4、振动电机401、800目振动网筛402、螺旋上料筒5、进料斗一501、加热管502、电机三503、出料管道504。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～5，本发明实施例中，非开挖施工用增强耐磨PE排水管，包括以下重量份原料：HDPE高密度聚乙烯80份、LLDPE线性低密度聚乙烯30份、纳米石墨烯12.5份、聚苯胺改性膨润土4份、钛酸酯偶联剂1.5份、负载抗菌剂的二氧化钛2.5份、抗氧剂2份、耐磨剂1.5份；
该非开挖施工用增强耐磨PE排水管的制备，包括以下步骤：
步骤一：按重量份将HDPE高密度聚乙烯导入高速混合机中以60-80r/min转速进行混炼，且混炼时间为5-10分钟，当HDPE高密度聚乙烯分散完毕后向高速混合机中加入LLDPE线性低密度聚乙烯，使LLDPE线性低密度聚乙烯原料与HDPE高密度聚乙烯原料在高速混合机内以100-120r/min转速继续混炼30-40分钟，从而得到非开挖施工用增强耐磨PE排水管的混合基料A；
步骤二：按重量份向配制罐中加入85份有机处理膨润土，再向配制罐中依次加入6份苯胺、4份浓度为2mol/L盐酸溶液和4份浓度为2mol/L过硫酸铵溶液，静置反应6-8小时，得到沉淀物，将沉淀物导入进料斗一501，通过进料斗一501内的加热管502对得到的沉淀物进行加热烘干，并将烘干的沉淀物经螺旋上料筒5导入粉碎架1上的预粉碎腔3，通过预粉碎腔3内的粉碎辊组对沉淀物进行粉碎，得到聚苯胺改性膨润土粗料，并将聚苯胺改性膨润土粗料导入研磨腔2，通过研磨腔2内的研磨辊组对聚苯胺改性膨润土粗料进行研磨，得到聚苯胺改性膨润土细料，并将得到的聚苯胺改性膨润土细料导入出料斗4，通过出料斗4内的800目振动网筛402对聚苯胺改性膨润土细料进行过滤，从而得到聚苯胺改性膨润土；
步骤三：向步骤一得到的混合基料A中加入纳米石墨烯和步骤二中得到的聚苯胺改性膨润土，在高速混合机内以200-220r/min转速充分混合15-30分钟，并保持高速混合机内的温度为110-120℃静止30分钟，从而得到混合基料B，并向混合基料B中加入钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂，使钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂在高速混合机内以160-180r/min的转速对混合原料开炼30-40分钟，且保持高速混合机的温度为140-160℃，从而得到熔融状态的塑料管道混合基料C；
步骤四：通过真空吸料器将步骤三中得到的混合基料C导入双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机机筒一区温度为150-200℃，二区温度为175-220℃，三区温度为180-230℃，四区温度为190-235℃，模具温度为170-200℃，挤出机螺杆转速为150-300r/min，得到非开挖施工用增强耐磨PE排水管颗粒材料；
步骤五：将步骤四中得到的非开挖施工用增强耐磨PE排水管颗粒材料加入管材挤出料斗中，控制管材挤出生产线工艺参数如下：机筒一区温度为160-205℃，机筒二区温度为180-225℃，机筒三区温度为185-235℃，四区温度为190-210℃，机头温度为160-170℃，挤出成型速度1.6m/min，并将挤出后的管坯料粘附在牵引管上,启动牵引机缓慢将管坯引入真空定型机内，并在真空定型机内以15-30℃的喷淋水冷却定型管坯，并进行定长切割，从而得到该非开挖施工用增强耐磨PE排水管。
所述负载抗菌剂的二氧化钛通过以下步骤制备得到：把比表面积为100cm2/g-600cm2/g的二氧化钛浸渍在10wt％的抗菌剂乙醇溶液中，在70℃搅拌浸渍5小时，离心后去除上清液，65℃烘干，得负载抗菌剂的二氧化钛。
所述耐磨剂由无机和有机组成，二者比例为1：2，其中无机的为二硫化钼，有机的为超高分子量高密度聚乙烯。
所述抗菌剂为塑料抗菌剂KP-J182。
非开挖施工用增强耐磨PE排水管的制备方法，该制备方法的步骤为：
步骤一：按重量份将HDPE高密度聚乙烯导入高速混合机中以60-80r/min转速进行混炼，且混炼时间为5-10分钟，当HDPE高密度聚乙烯分散完毕后向高速混合机中加入LLDPE线性低密度聚乙烯，使LLDPE线性低密度聚乙烯原料与HDPE高密度聚乙烯原料在高速混合机内以100-120r/min转速继续混炼30-40分钟，从而得到非开挖施工用增强耐磨PE排水管的混合基料A；
步骤二：按重量份向配制罐中加入85份有机处理膨润土，再向配制罐中依次加入6份苯胺、4份浓度为2mol/L盐酸溶液和4份浓度为2mol/L过硫酸铵溶液，静置反应6-8小时，得到沉淀物，将沉淀物导入进料斗一501，通过进料斗一501内的加热管502对得到的沉淀物进行加热烘干，并将烘干的沉淀物经螺旋上料筒5导入粉碎架1上的预粉碎腔3，通过预粉碎腔3内的粉碎辊组对沉淀物进行粉碎，得到聚苯胺改性膨润土粗料，并将聚苯胺改性膨润土粗料导入研磨腔2，通过研磨腔2内的研磨辊组对聚苯胺改性膨润土粗料进行研磨，得到聚苯胺改性膨润土细料，并将得到的聚苯胺改性膨润土细料导入出料斗4，通过出料斗4内的800目振动网筛402对聚苯胺改性膨润土细料进行过滤，从而得到聚苯胺改性膨润土；
步骤三：向步骤一得到的混合基料A中加入纳米石墨烯和步骤二中得到的聚苯胺改性膨润土，在高速混合机内以200-220r/min转速充分混合15-30分钟，并保持高速混合机内的温度为110-120℃静止30分钟，从而得到混合基料B，并向混合基料B中加入钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂，使钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂在高速混合机内以160-180r/min的转速对混合原料开炼30-40分钟，且保持高速混合机的温度为140-160℃，从而得到熔融状态的塑料管道混合基料C；
步骤四：通过真空吸料器将步骤三中得到的混合基料C导入双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机机筒一区温度为150-200℃，二区温度为175-220℃，三区温度为180-230℃，四区温度为190-235℃，模具温度为170-200℃，挤出机螺杆转速为150-300r/min，得到非开挖施工用增强耐磨PE排水管颗粒材料；
步骤五：将步骤四中得到的非开挖施工用增强耐磨PE排水管颗粒材料加入管材挤出料斗中，控制管材挤出生产线工艺参数如下：机筒一区温度为160-205℃，机筒二区温度为180-225℃，机筒三区温度为185-235℃，四区温度为190-210℃，机头温度为160-170℃，挤出成型速度1.6m/min，并将挤出后的管坯料粘附在牵引管上,启动牵引机缓慢将管坯引入真空定型机内，并在真空定型机内以15-30℃的喷淋水冷却定型管坯，并进行定长切割，从而得到该非开挖施工用增强耐磨PE排水管。
步骤二中所述粉碎架1的台面上固定设置有长方体框架101，所述长方体框架101的内部固定设置有研磨腔2，所述研磨腔2内部设置有研磨辊组，所述研磨腔2的顶部进料口上固定设置有预粉碎腔3，所述预粉碎腔3的内部设置有粉碎辊组，所述研磨腔2的底部出料口上设置有出料斗4，所述出料斗4位于粉碎架1的正下方，所述粉碎架1的一侧固定设置有螺旋上料筒5，所述螺旋上料筒5底部端面上固定设置有电机三503，所述电机三503输出端同螺旋上料筒5内部的绞龙连接，所述螺旋上料筒5底端进料口上固定设置有进料斗一501，所述进料斗一501的内部并排设置有若干个加热管502，所述螺旋上料筒5的顶端出料口上连接有出料管道504，所述出料管道504的另一端架设在预粉碎腔3的进料斗二307上；
所述粉碎辊组包括并排设置在预粉碎腔3内部的粉碎辊一301和粉碎辊二302，所述粉碎辊一301固定设置在转轴三3011上，所述粉碎辊二302固定设置在转轴四3021上，所述转轴三3011的一端贯穿预粉碎腔3正面设置在防护腔306内部，且在转轴三3011上固定设置有齿轮一303，所述转轴四3021的一端贯穿预粉碎腔3正面设置在防护腔306内部，所述转轴四3021上固定设置有齿轮二304，所述齿轮一303与齿轮二304在防护腔306内啮合连接，所述转轴四3021的端部贯穿防护腔306连接有皮带轮四305。
所述研磨辊组包括并排设置在研磨腔2内部的研磨辊一201和研磨辊二202，所述研磨辊一201固定设置在转轴一2011上，所述研磨辊二202固定设置在转轴二2021上，所述转轴一2011的两端分别贯穿研磨腔2设置在工字型块一203上，所述工字型块一203滑动连接在长方体框架101的底部支架上，所述转轴一2011的一端贯穿工字型块一203同电机一205输出端连接，所述转轴二2021的两端分别贯穿研磨腔2设置在工字型块二204上，所述工字型块二204固定设置在长方体框架101的底部支架上，所述转轴二2021的一端贯穿工字型块二204连接有皮带轮一206和皮带轮二207，所述粉碎架1的台面一端固定设置有电机二208，所述电机二208的输出端连接有皮带轮三209，所述皮带轮三209与皮带轮一206通过皮带连接，所述皮带轮二207与皮带轮四305通过皮带连接。
所述研磨腔2上开设有供转轴一2011沿水平方向滑动的条形槽210，所述长方体框架101左侧的两根竖直架在水平方向上螺纹连接有推动杆102，所述推动杆102的另一端与工字型块一203的侧面固定连接；
所述出料斗4的内部倾斜设置有800目振动网筛402，所述出料斗4外部侧面上固定设置有振动电机401。
粉碎架的工作原理：将制得的聚苯胺改性膨润土沉淀物导入进料斗一501，通过进料斗一501内的加热管502对得到的沉淀物进行加热烘干，并将烘干的沉淀物经螺旋上料筒5导入粉碎架1上的预粉碎腔3，通过预粉碎腔3内的粉碎辊组对沉淀物进行粉碎，得到聚苯胺改性膨润土粗料，并将聚苯胺改性膨润土粗料导入研磨腔2，通过研磨腔2内的研磨辊组对聚苯胺改性膨润土粗料进行研磨，得到聚苯胺改性膨润土细料，并将得到的聚苯胺改性膨润土细料导入出料斗4，通过出料斗4内的800目振动网筛402对聚苯胺改性膨润土细料进行过滤，从而得到细粒均匀的聚苯胺改性膨润土。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.非开挖施工用增强耐磨PE排水管，其特征在于，包括以下重量份原料：HDPE高密度聚乙烯70-90份、LLDPE线性低密度聚乙烯25-35份、纳米石墨烯10-15份、聚苯胺改性膨润土3-5份、钛酸酯偶联剂1-2份、负载抗菌剂的二氧化钛2-3份、抗氧剂1-3份、耐磨剂1-2份；
该非开挖施工用增强耐磨PE排水管的制备，包括以下步骤：
步骤一：按重量份将HDPE高密度聚乙烯导入高速混合机中以60-80r/min转速进行混炼，且混炼时间为5-10分钟，当HDPE高密度聚乙烯分散完毕后向高速混合机中加入LLDPE线性低密度聚乙烯，使LLDPE线性低密度聚乙烯原料与HDPE高密度聚乙烯原料在高速混合机内以100-120r/min转速继续混炼30-40分钟，从而得到非开挖施工用增强耐磨PE排水管的混合基料A；
步骤二：按重量份向配制罐中加入85份有机处理膨润土，再向配制罐中依次加入6份苯胺、4份浓度为2mol/L盐酸溶液和4份浓度为2mol/L过硫酸铵溶液，静置反应6-8小时，得到沉淀物，将沉淀物导入进料斗一(501)，通过进料斗一(501)内的加热管(502)对得到的沉淀物进行加热烘干，并将烘干的沉淀物经螺旋上料筒(5)导入粉碎架(1)上的预粉碎腔(3)，通过预粉碎腔(3)内的粉碎辊组对沉淀物进行粉碎，得到聚苯胺改性膨润土粗料，并将聚苯胺改性膨润土粗料导入研磨腔(2)，通过研磨腔(2)内的研磨辊组对聚苯胺改性膨润土粗料进行研磨，得到聚苯胺改性膨润土细料，并将得到的聚苯胺改性膨润土细料导入出料斗(4)，通过出料斗(4)内的800目振动网筛(402)对聚苯胺改性膨润土细料进行过滤，从而得到聚苯胺改性膨润土；
步骤三：向步骤一得到的混合基料A中加入纳米石墨烯和步骤二中得到的聚苯胺改性膨润土，在高速混合机内以200-220r/min转速充分混合15-30分钟，并保持高速混合机内的温度为110-120℃静止30分钟，从而得到混合基料B，并向混合基料B中加入钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂，使钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂在高速混合机内以160-180r/min的转速对混合原料开炼30-40分钟，且保持高速混合机的温度为140-160℃，从而得到熔融状态的塑料管道混合基料C；
步骤四：通过真空吸料器将步骤三中得到的混合基料C导入双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机机筒一区温度为150-200℃，二区温度为175-220℃，三区温度为180-230℃，四区温度为190-235℃，模具温度为170-200℃，挤出机螺杆转速为150-300r/min，得到非开挖施工用增强耐磨PE排水管颗粒材料；
步骤五：将步骤四中得到的非开挖施工用增强耐磨PE排水管颗粒材料加入管材挤出料斗中，控制管材挤出生产线工艺参数如下：机筒一区温度为160-205℃，机筒二区温度为180-225℃，机筒三区温度为185-235℃，四区温度为190-210℃，机头温度为160-170℃，挤出成型速度1.6m/min，并将挤出后的管坯料粘附在牵引管上,启动牵引机缓慢将管坯引入真空定型机内，并在真空定型机内以15-30℃的喷淋水冷却定型管坯，并进行定长切割，从而得到该非开挖施工用增强耐磨PE排水管。
2.根据权利要求1所述的非开挖施工用增强耐磨PE排水管，其特征在于，所述负载抗菌剂的二氧化钛通过以下步骤制备得到：把比表面积为100cm2/g-600cm2/g的二氧化钛浸渍在10wt％的抗菌剂乙醇溶液中，在70℃搅拌浸渍5小时，离心后去除上清液，65℃烘干，得负载抗菌剂的二氧化钛。
3.根据权利要求1所述的非开挖施工用增强耐磨PE排水管，其特征在于，所述纳米石墨烯是由重量份为石墨烯85-95份、聚烯烃类超分散剂2-5份、接枝共聚物2-5份、表面增效剂1-2份混合制成。
4.根据权利要求1所述的非开挖施工用增强耐磨PE排水管，其特征在于，所述耐磨剂由无机和有机组成，二者比例为1：2，其中无机的为二硫化钼，有机的为超高分子量高密度聚乙烯。
5.根据权利要求1所述的非开挖施工用增强耐磨PE排水管，其特征在于，所述抗菌剂为塑料抗菌剂KP-J182。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的非开挖施工用增强耐磨PE排水管的制备方法，其特征在于，该制备方法的步骤为：
步骤一：按重量份将HDPE高密度聚乙烯导入高速混合机中以60-80r/min转速进行混炼，且混炼时间为5-10分钟，当HDPE高密度聚乙烯分散完毕后向高速混合机中加入LLDPE线性低密度聚乙烯，使LLDPE线性低密度聚乙烯原料与HDPE高密度聚乙烯原料在高速混合机内以100-120r/min转速继续混炼30-40分钟，从而得到非开挖施工用增强耐磨PE排水管的混合基料A；
步骤二：按重量份向配制罐中加入85份有机处理膨润土，再向配制罐中依次加入6份苯胺、4份浓度为2mol/L盐酸溶液和4份浓度为2mol/L过硫酸铵溶液，静置反应6-8小时，得到沉淀物，将沉淀物导入进料斗一(501)，通过进料斗一(501)内的加热管(502)对得到的沉淀物进行加热烘干，并将烘干的沉淀物经螺旋上料筒(5)导入粉碎架(1)上的预粉碎腔(3)，通过预粉碎腔(3)内的粉碎辊组对沉淀物进行粉碎，得到聚苯胺改性膨润土粗料，并将聚苯胺改性膨润土粗料导入研磨腔(2)，通过研磨腔(2)内的研磨辊组对聚苯胺改性膨润土粗料进行研磨，得到聚苯胺改性膨润土细料，并将得到的聚苯胺改性膨润土细料导入出料斗(4)，通过出料斗(4)内的800目振动网筛(402)对聚苯胺改性膨润土细料进行过滤，从而得到聚苯胺改性膨润土；
步骤三：向步骤一得到的混合基料A中加入纳米石墨烯和步骤二中得到的聚苯胺改性膨润土，在高速混合机内以200-220r/min转速充分混合15-30分钟，并保持高速混合机内的温度为110-120℃静止30分钟，从而得到混合基料B，并向混合基料B中加入钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂，使钛酸酯偶联剂、负载抗菌剂的二氧化钛、抗氧剂和耐磨剂在高速混合机内以160-180r/min的转速对混合原料开炼30-40分钟，且保持高速混合机的温度为140-160℃，从而得到熔融状态的塑料管道混合基料C；
步骤四：通过真空吸料器将步骤三中得到的混合基料C导入双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机机筒一区温度为150-200℃，二区温度为175-220℃，三区温度为180-230℃，四区温度为190-235℃，模具温度为170-200℃，挤出机螺杆转速为150-300r/min，得到非开挖施工用增强耐磨PE排水管颗粒材料；
步骤五：将步骤四中得到的非开挖施工用增强耐磨PE排水管颗粒材料加入管材挤出料斗中，控制管材挤出生产线工艺参数如下：机筒一区温度为160-205℃，机筒二区温度为180-225℃，机筒三区温度为185-235℃，四区温度为190-210℃，机头温度为160-170℃，挤出成型速度1.6m/min，并将挤出后的管坯料粘附在牵引管上,启动牵引机缓慢将管坯引入真空定型机内，并在真空定型机内以15-30℃的喷淋水冷却定型管坯，并进行定长切割，从而得到该非开挖施工用增强耐磨PE排水管。
7.根据权利要求6所述的非开挖施工用增强耐磨PE排水管的制备方法，其特征在于，步骤二中所述粉碎辊组包括并排设置在预粉碎腔(3)内部的粉碎辊一(301)和粉碎辊二(302)，所述粉碎辊一(301)固定设置在转轴三(3011)上，所述粉碎辊二(302)固定设置在转轴四(3021)上，所述转轴三(3011)的一端贯穿预粉碎腔(3)正面设置在防护腔(306)内部，且在转轴三(3011)上固定设置有齿轮一(303)，所述转轴四(3021)的一端贯穿预粉碎腔(3)正面设置在防护腔(306)内部，所述转轴四(3021)上固定设置有齿轮二(304)，所述齿轮一(303)与齿轮二(304)在防护腔(306)内啮合连接，所述转轴四(3021)的端部贯穿防护腔(306)连接有皮带轮四(305)。
8.根据权利要求6所述的非开挖施工用增强耐磨PE排水管的制备方法，其特征在于，步骤二中所述研磨辊组包括并排设置在研磨腔(2)内部的研磨辊一(201)和研磨辊二(202)，所述研磨辊一(201)固定设置在转轴一(2011)上，所述研磨辊二(202)固定设置在转轴二(2021)上，所述转轴一(2011)的两端分别贯穿研磨腔(2)设置在工字型块一(203)上，所述工字型块一(203)滑动连接在长方体框架(101)的底部支架上，所述转轴一(2011)的一端贯穿工字型块一(203)同电机一(205)输出端连接，所述转轴二(2021)的两端分别贯穿研磨腔(2)设置在工字型块二(204)上，所述工字型块二(204)固定设置在长方体框架(101)的底部支架上，所述转轴二(2021)的一端贯穿工字型块二(204)连接有皮带轮一(206)和皮带轮二(207)，所述粉碎架(1)的台面一端固定设置有电机二(208)，所述电机二(208)的输出端连接有皮带轮三(209)，所述皮带轮三(209)与皮带轮一(206)通过皮带连接，所述皮带轮二(207)与皮带轮四(305)通过皮带连接。
9.根据权利要求8所述的非开挖施工用增强耐磨PE排水管的制备方法，其特征在于，所述研磨腔(2)上开设有供转轴一(2011)沿水平方向滑动的条形槽(210)。
CN202011175374.9A 2020-10-28 2020-10-28 非开挖施工用增强耐磨pe排水管及其制备方法 Pending CN112210152A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011175374.9A CN112210152A (zh) 2020-10-28 2020-10-28 非开挖施工用增强耐磨pe排水管及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011175374.9A CN112210152A (zh) 2020-10-28 2020-10-28 非开挖施工用增强耐磨pe排水管及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112210152A true CN112210152A (zh) 2021-01-12

Family

ID=74057368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011175374.9A Pending CN112210152A (zh) 2020-10-28 2020-10-28 非开挖施工用增强耐磨pe排水管及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112210152A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115340714A (zh) * 2022-07-06 2022-11-15 宜宾天亿新材料科技有限公司 取向自增强聚乙烯管材生产方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103756088A (zh) * 2013-12-26 2014-04-30 宁波波尔管业开发有限公司 高强度耐温耐磨的聚乙烯管材
CN108485040A (zh) * 2018-05-17 2018-09-04 江西天丰建设集团管业科技有限公司 一种hdpe内肋增强螺旋波纹管的制备工艺
CN108970706A (zh) * 2018-07-31 2018-12-11 蚌埠惊涛精密机械有限公司 一种食品加工粉碎装置
CN109021546A (zh) * 2018-07-20 2018-12-18 滁州市玉林聚氨酯有限公司 一种用于制作聚氨酯轮胎的抗静电高分子材料制备方法
CN109608731A (zh) * 2017-11-16 2019-04-12 山东方大新材料科技有限公司 一种石墨烯增强矿用聚乙烯组合物、粒子、管材及其制备方法
CN110743654A (zh) * 2019-09-26 2020-02-04 武汉科技大学 一种土壤研磨粉碎装置及研磨粉碎方法
CN111019221A (zh) * 2019-12-27 2020-04-17 江苏海威塑业科技有限公司 一种超大口径非开挖排水用pe管及其制备方法
CN111234356A (zh) * 2020-03-30 2020-06-05 界首市通达塑业有限公司 一种pe增强改性塑料颗粒的加工工艺
CN111393735A (zh) * 2020-04-29 2020-07-10 安徽华奇管业有限公司 一种塑料管道及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103756088A (zh) * 2013-12-26 2014-04-30 宁波波尔管业开发有限公司 高强度耐温耐磨的聚乙烯管材
CN109608731A (zh) * 2017-11-16 2019-04-12 山东方大新材料科技有限公司 一种石墨烯增强矿用聚乙烯组合物、粒子、管材及其制备方法
CN108485040A (zh) * 2018-05-17 2018-09-04 江西天丰建设集团管业科技有限公司 一种hdpe内肋增强螺旋波纹管的制备工艺
CN109021546A (zh) * 2018-07-20 2018-12-18 滁州市玉林聚氨酯有限公司 一种用于制作聚氨酯轮胎的抗静电高分子材料制备方法
CN108970706A (zh) * 2018-07-31 2018-12-11 蚌埠惊涛精密机械有限公司 一种食品加工粉碎装置
CN110743654A (zh) * 2019-09-26 2020-02-04 武汉科技大学 一种土壤研磨粉碎装置及研磨粉碎方法
CN111019221A (zh) * 2019-12-27 2020-04-17 江苏海威塑业科技有限公司 一种超大口径非开挖排水用pe管及其制备方法
CN111234356A (zh) * 2020-03-30 2020-06-05 界首市通达塑业有限公司 一种pe增强改性塑料颗粒的加工工艺
CN111393735A (zh) * 2020-04-29 2020-07-10 安徽华奇管业有限公司 一种塑料管道及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
谷亚新等: "聚苯胺/膨润土导电性功能填料的研制", 《新型建筑材料》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115340714A (zh) * 2022-07-06 2022-11-15 宜宾天亿新材料科技有限公司 取向自增强聚乙烯管材生产方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102863202B (zh) 一种掺配城市生活污泥生产烧结砖的制备方法
CN110790964A (zh) 一种耐摩擦排水管道的制备方法
CN204550362U (zh) 一种建筑泥浆处理装置
CN112210152A (zh) 非开挖施工用增强耐磨pe排水管及其制备方法
CN106311725A (zh) 工业化处理淤泥渣土的方法
CN103640104A (zh) 废旧地膜回收再生清洗造粒加工方法
CN107718233A (zh) 一种建筑用混凝土抹平机
CN108947483B (zh) 一种污泥复合矿化垃圾制备墙体砖材的方法
CN207567848U (zh) 一种市政工程用淤泥清理装置
CN100448794C (zh) 利用太湖淤泥制砖的方法
CN205522066U (zh) 一种天然橡胶/白炭黑湿法混炼连续化生产线
CN1778754A (zh) 一种泥浆砖及其制造方法
CN105776817A (zh) 一种城市河道淤泥快速脱水工艺
CN211814104U (zh) 一种淤泥脱水处理装置
CN108034096A (zh) 一种用于连续挤出的微波硫化遇水膨胀橡胶、生产方法及生产该橡胶的挤出成型装置
CN107459290A (zh) 一种植草砖原料的制备方法
CN1948204A (zh) 一种黄河泥沙节能砖及其生产方法
CN111087154A (zh) 一种淤泥脱水处理装置及其处理方法
CN108043731A (zh) 一种建筑用高效的砂石分级筛分设备
CN104446179B (zh) 一种利用不可回收垃圾制造空心砖的方法
CN205990347U (zh) 一种增强型路用玻璃纤维
CN107902936A (zh) 一种建筑废弃物再生骨料的生产工艺
CN103396095A (zh) 湖泊淤泥制砖工艺
CN209406405U (zh) 一种透闪石增强抗渗材料的制备系统
CN103575080B (zh) 一种高效节能粘稠物料烘干机

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210112

RJ01 Rejection of invention patent application after publication