CN1586871A - 金属管道内覆塑料膜的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于复合管技术领域，特别涉及一种金属管道内覆塑料膜的工艺方法。首先将截面形状与金属管相同但外径比金属管内径稍小的塑料管膜外壁涂胶，对金属管进行内表面除锈等预处理，将外壁涂胶的塑料管膜插入金属管内，一端利用翻边机翻至金属管的端头上，实现该端与金属管之间的密封，然后从另一端对金属管与塑料管膜之间形成的空间抽真空加负压，对塑料管膜内部施加正压，然后对金属管外壁加热，塑料管膜在压力、温度的作用下与金属管内壁复合。它生产的复合管卫生性能好，不会造成二次污染，彻底消除了针孔缺陷，抗腐蚀和耐老化性能优异，不论其口径大小都能保持较低的价格。
Description
(一)、技术领域
本发明属于复合管技术领域，特别涉及一种金属管道内覆塑料膜的工艺方法。
(二)、背景技术
随着科学技术的不断进步，管道行业也发生着日新月异的变化。目前市场上各种结构的复合管道层出不穷。就民用给排水管道而言主要是考虑其卫生性能；就工业用低压输送强酸及强碱等介质的管道而言，主要是考虑其防腐性能。
现今，在上述领域市场上出现的比较典型的管道主要有下列三种：1、钢塑及铝塑复合压力管；2、纯塑管；3、金属管内喷环氧树脂或聚氨酯等复合管道。但它们都存在着这样那样的弊端。
如前所述第1种钢塑复合压力管，虽然很好地解决了管道内外防腐问题，并且在承压方面也较之塑料管膜道有很大的提高，但这种管道仅在中小口径(DN200以下)上有一定的性价优势，对于大口径的管道而言，它的价格就相当的高了。比如DN300的钢丝网骨架式钢塑复合压力管每公里管道的总费用高达60多万元，而球墨铸铁管仅为30多万元，由此可以看出二者的差别。
第2种纯塑管，在输送低压介质时也很好的解决了管道的卫生性能问题和防腐问题。但是在较大口径管道上他同样存在着价格高的问题。因为随着管道口径的增大，在承压能力不变的情况下，其壁厚会大幅度增加，这将导致管道的成本随之增加。
第3种金属管内喷环氧树脂或聚氨酯等管道，虽然较好地解决了金属管道的防腐问题，但仍存在以下几个难以解决的问题；1、由于环氧树脂或聚氨酯随着时间的推移会不断的老化，而树脂涂层一旦老化就会发生脆化，导致涂层片状脱落现象，从而影响管道的防腐质量。2、内喷聚氨酯涂层在长期使用过程中不可避免地会析出一种游离的异氰酸酯，从而影响管道中流体的质量，如果用该种管道输送饮用水的话，那么将会对水质造成二次污染。3、无论是环氧树脂或聚氨酯涂层，由于喷涂工艺的局限，难以消除涂层的针孔现象，从而使管道的防腐质量大打折扣。4、材料价格高昂导致这类防腐管道成本大幅升高，使一般用户难以问津。
(三)、发明内容：
为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种金属管道内覆塑料膜的工艺方法，它生产的复合管卫生性能好，不会造成二次污染，彻底消除了针孔缺陷，抗腐蚀和耐老化性能优异，不论其口径大小都能保持较低的价格。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：首先将截面形状与金属管相同但外径比金属管内径稍小的塑料管膜外壁涂胶，对金属管进行内表面除锈等预处理，将外壁涂胶的塑料管膜插入金属管内，一端利用翻边机翻至金属管的端头上，实现该端与金属管之间的密封，然后从另一端对金属管与塑料管膜之间形成的空间抽真空加负压，对塑料管膜内部施加正压，然后对金属管外壁加热，塑料管膜在压力、温度的作用下与金属管内壁复合。
所述的塑料管膜的材料是高密度聚乙烯。
由于采用金属管道内衬塑料膜的方法，所以克服了上述各种管道的不足。在抗腐蚀方面，由于聚乙烯优良的抗腐蚀和耐老化性能，保证了这种金属塑料复合管道的抗腐蚀和耐老化性能优异，同时彻底消除了针孔缺陷。在卫生性能方面，聚乙烯本身的优异卫生性能决定了这种复合管道不会对所输送的饮用流体产生任何污染。在经济性上，聚乙烯原料的低价格保证了这类复合管道成本可仍保持在较低水平。在管道的口径方面，该种管道不会因口径的增大而使衬膜后的管道成本出现大幅度攀升，从而保证了管道不论其口径大小都能保持较低的价格。
(四)、具体实施方式
本发明的具体步骤如下：
1、利用共挤和吹塑及真空定径技术生产出带有外胶层的截面形状与金属管相同但外径比金属管内径稍小的塑料管膜。由于塑料管膜的壁很薄，并且其外部又有一定厚度的胶层，所以要想生产出塑料管膜和胶层厚度比较均匀的管，必须采取特别的工艺措施。本发明的工艺措施为：首先利用共挤技术直接将胶层熔覆在塑料管膜的外表面，采用吹塑技术将塑料管膜的管径变大，再采用真空定径技术将塑料管膜的直径限定在所需尺寸范围。
2、对需覆塑的金属管进行内表面除锈等预处理，并预加热到80～100度，加热方法有多种选择，比如高频或中频加热、火焰加热等。
3、将涂有外胶层的塑料管膜插入金属管内。
4、利用翻边机构对露出的塑料管膜端头翻边，将塑料管膜端头翻制钢管端头的外表面，利用气包将该塑料管膜的翻边部位固定在金属管的端头处，并使塑料管膜与金属管之间具有一定的密封作用。
5、将的另一端热熔密合，然后利用一密封装置将金属管的另一端密封起来，使塑料管膜与金属管之间形成一个密闭的空间。在金属管的该端面密封装置上引出一抽真空的阀嘴。
6、将金属管道翻边端用气包密封，并引出一充气阀嘴。
7、利用真空泵对塑料管膜与金属管之间的密闭空间抽真空，同时对塑料管内施加正压至4～6MPa，并保持真空度和正压，然后利用加热装置对金属管进行加热，至110～150度。
8、加热装置是可以连续移动的，随着加热装置不断对金属管的加热，加之由于真空形成的负压和对塑料管内施加的正压，迫使塑料管膜贴合在金属管的内表面，通过金属管表面的热量将塑料管膜外表面的胶层熔化和塑料管的软化，从而使塑料管膜不断的粘贴在金属管的内表面上，实现塑料管膜与金属管之间的复合。
Claims (5)
1、一种金属管道内覆塑料膜的工艺方法，其特征在于：首先将截面形状与金属管相同但外径比金属管内径稍小的塑料管膜外壁涂胶，对金属管进行内表面除锈等预处理，将外壁涂胶的塑料管膜插入金属管内，一端利用翻边机翻至金属管的端头上，实现该端与金属管之间的密封，然后从另一端对金属管与塑料管膜之间形成的空间抽真空加负压，对塑料管膜内部施加正压，然后对金属管外壁加热，塑料管膜在压力、温度的作用下与金属管内壁复合。
2、根据权利要求1所述的金属管道内覆塑料膜的工艺方法，其特征在于：所述的塑料管膜是利用共挤和吹塑及真空定径技术生产出来的，工艺步骤是：首先利用共挤技术直接将胶层熔覆在塑料管膜的外表面，采用吹塑技术将塑料管膜的管径变大，再采用真空定径技术将塑料管膜的直径限定在所需尺寸范围。
3、根据权利要求1所述的金属管道内覆塑料膜的工艺方法，其特征在于：对需覆塑的金属管进行预加热，到80～100度。
4、根据权利要求1所述的金属管道内覆塑料膜的工艺方法，其特征在于：所加的正压值为4～6Mpa。
5、根据权利要求1所述的金属管道内覆塑料膜的工艺方法，其特征在于：所述的塑料管膜的材料是高密度聚乙烯。
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