CN114589900A - 一种高粘合的pe修复内衬软管及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高粘合的PE修复内衬软管制作方法,包括以下步骤:S1、制备添加剂A:按不同质量组分将称好的组分放入高速搅拌釜中搅拌,出料口投入造粒机进行造粒,完成造粒后冷却8小时以上,添加剂A制备完成;S2、将添加剂A与聚乙烯按比例进行混合;S3、混合均匀后放入共挤设备中,通过共挤设备在增强层内侧和外侧分别挤出内层和外层,经过烘干后形成PE修复内衬软管,相比现有技术,本发明外层与增强层之间可达到60‑95N/25mm,内层与增强层之间可达到80‑100N/25mm,使得内、外层和增强层牢固结合在一起,形成一个整体,抗水流的脉动冲击,提高了软管的使用寿命,在高压力管道使用更加安全可靠。

Description

一种高粘合的PE修复内衬软管及其制作方法
技术领域
本发明涉及修复软管制作领域,具体涉及一种高粘合的PE修复内衬软管及其制作方法。
背景技术
PE内衬修复管目前已经广泛用于市政供水的管道修复中,原来的修复工艺是用挖掘机把地下管道挖出来,再埋进去新管道,这个方法浪费时间,并且造成路面受损,空气污染,噪音污染,交通堵塞。后来国内从欧洲引进了最新的非开挖修复技术。即不需要开挖道路,就可以对地下管道的破损情况进行修复,就是在损坏的两端开个井,把内衬管牵引穿到损坏的管道中,打气膨胀紧贴管壁,代替原来管道,形成一个新的管道,具有独立强度,可单独承受内部水压。该内衬修复管主要分三层,外层、增强编织层和内层,内外层材质为PE,增强层为涤纶长丝或者芳纶等。材质主要为PE和tpu。内壁光滑耐腐蚀,使用寿命长。其中PE为主,它有着耐水,没有析出,价格便宜,在饮用水上是主要材料,污水修复也是主要材料。PE内衬修复管在输水过程中,水在压力下不断对管壁进行冲击,使得内衬层与增强层有着撕裂作用力,日积月累,内衬层与增强层的粘合越来越弱,直至从增强层上脱离。目前市场上的内外层与增强层的粘合强度在30N/25mm,在管道压力不大的情况下使用影响不是太大,但在高压力的输水情况下寿命会下降。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种内外层与增强层之间粘合度高,可以增加软管使用寿命的高粘合的PE修复内衬软管及其制作方法。
为了实现上述目标,本发明采用如下的技术方案:
一种高粘合的PE修复内衬软管制作方法,包括以下步骤:S1、制备添加剂A:按不同质量组分将称好的组分放入高速搅拌釜中搅拌,出料口投入造粒机进行造粒,完成造粒后冷却8小时以上,添加剂A制备完成;S2、将添加剂A与聚乙烯按10-20phr:80-90phr进行混合;S3、混合均匀后放入共挤设备中,通过共挤设备在增强层内侧和外侧分别挤出内层和外层,经过烘干后形成PE修复内衬软管。
作为本发明的进一步优选,所述添加剂包括:POE粉、HDPE粉、液体古马隆、聚丁烯、抗氧剂和硅烷偶联剂;所述POE粉起到相容剂和流动剂的作用;所述HDPE粉用于加速融合;所述液体古马隆用于增加混和材料的粘性,增加内层与增强层、外层与增强层之间的粘结强度;所述聚丁烯起到粘合作用;所述硅烷偶联剂起到催化作用。
作为本发明的进一步优选,所述添加剂包括如下重量份数的组分:POE粉60-90phr、HDPE粉 10-40phr、液体古马隆10-20 phr、聚丁烯10-20phr、抗氧剂1-5phr和硅烷偶联剂1-5phr。
作为本发明的进一步优选,所述高速搅拌釜的转速为1000r/min-3000 r/min,高速搅拌釜的出料搅拌温度为40℃-55℃;所述造粒机从进料口处开始到出料口温度由70℃逐渐增高至175℃,其中温度依次为70℃、150℃、160℃、165℃、175℃、175℃,温度误差为±10℃。
作为本发明的进一步优选,所述挤出机中烘干温度为80±10℃;所述挤出机温度为180℃-210℃。
采用高粘合的PE修复内衬软管制作方法制得的PE修复内衬软管,包括增强层、内层和外层。
本发明的有益之处在于:本发明工艺简单,制配易得,外层与增强层之间可达到60-95N/25mm,内层与增强层之间可达到80-100N/25mm,使得内、外层和增强层牢固结合在一起,形成一个整体,抗水流的脉动冲击,提高了软管的使用寿命,在高压力管道使用更加安全可靠。
具体实施方式
以下具体实施例对本发明作具体的介绍。
对比例1和实施例2-6为各供试材制备过程中各成分的目标值:
Figure DEST_PATH_IMAGE001
表1为对比例1和实施例2-6中组成成分
按照表1制备本发明的PE修复内衬软管,并作为试材;以便进行性能检测,对比例1和实施例2-6的制备工艺相同,区别在于制备过程中对于成本的控制不同;均包括以下步骤:
S1、制备添加剂A:按不同质量组分将称好的组分放入高速搅拌釜中搅拌,出料口投入造粒机进行造粒,完成造粒后冷却8小时以上,添加剂A制备完成。
S2、将添加剂A与聚乙烯按10-20phr:80-90phr进行混合。
S1和S2中具体组分见表1。
S3、混合均匀后放入共挤设备中,通过共挤设备在增强层内侧和外侧分别挤出内层和外层,经过烘干后形成PE修复内衬软管。
检测对比例1和实施例2-6在不同温度下内层与增强层、外层与增强层之间的剥离力,以及脆化情况。
Figure 637234DEST_PATH_IMAGE002
表2为对比例1和实施例2-6的性能检测结果
其中:剥离力单位为N/25mm,即国家标准GB/T14905-2009,取一段软管,剖开,划25mm宽用拉力机测试剥离强度。
根据表2比较可知,本发明外层与增强层之间可达到60-95N/25mm,内层与增强层之间可达到80-100N/25mm,使得内、外层和增强层牢固结合在一起,形成一个整体,抗水流的脉动冲击,提高了软管的使用寿命,在高压力管道使用更加安全可靠。
本发明的软管能够适用的温度范围广,切不容易开裂。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种高粘合的PE修复内衬软管制作方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、制备添加剂A:按不同质量组分将称好的组分放入高速搅拌釜中搅拌,出料口投入造粒机进行造粒,完成造粒后冷却8小时以上,添加剂A制备完成;S2、将添加剂A与聚乙烯按10-20phr:80-90phr进行混合;S3、混合均匀后放入共挤设备中,通过共挤设备在增强层内侧和外侧分别挤出内层和外层,经过烘干后形成PE修复内衬软管。
2.根据权利要求1所述的一种高粘合的PE修复内衬软管制作方法,其特征在于,所述添加剂包括:POE粉、HDPE粉、液体古马隆、聚丁烯、抗氧剂和硅烷偶联剂;所述POE粉起到相容剂和流动剂的作用;所述HDPE粉用于加速融合;所述液体古马隆用于增加混和材料的粘性,增加内层与增强层、外层与增强层之间的粘结强度;所述聚丁烯起到粘合作用;所述硅烷偶联剂起到催化作用。
3.根据权利要求2所述的一种高粘合的PE修复内衬软管制作方法,其特征在于,所述添加剂包括如下重量份数的组分:POE粉60-90phr、HDPE粉 10-40phr、液体古马隆10-20 phr、聚丁烯10-20phr、抗氧剂1-5phr和硅烷偶联剂1-5phr。
4.根据权利要求1所述的一种高粘合的PE修复内衬软管制作方法,其特征在于,所述高速搅拌釜的转速为1000r/min-3000 r/min,高速搅拌釜的出料搅拌温度为40℃-55℃;所述造粒机从进料口处开始到出料口温度由70℃逐渐增高至175℃,其中温度依次为70℃、150℃、160℃、165℃、175℃、175℃,温度误差为±10℃。
5.根据权利要求1所述的一种高粘合的PE修复内衬软管制作方法,其特征在于,所述挤出机中烘干温度为80±10℃;所述挤出机温度为180℃-210℃。
6.采用权利要求1~5中任一项所述的一种高粘合的PE修复内衬软管制作方法制得的PE修复内衬软管,其特征在于,包括增强层、内层和外层。
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