耐磨型塑料管材制造技术

耐磨型塑料管材，其结构是在具有塑料外壁层的管材中，设置有橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层。该结构形式管材使用过程中在输送流体时，特别是输送含有粗糙颗粒物等具有较高摩擦系数的流体时，橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层能大幅度提高耐磨性。此类管材可广泛用于包括聚乙烯等塑料材质或者在管壁外还设有金属等增强结构的塑料管材的生产，可主要但并非仅限于应用在矿山、化工等对管材耐磨性要求较高的领域，可以延长管道的使用寿命并提高经济效益。

【技术实现步骤摘要】
耐磨型塑料管材
本技术涉及一种具有高耐磨性能的塑料管材，可适用但并非仅限于矿山、化工等领域输送摩擦系数较高的流体。
技术介绍
传统包括聚乙烯材质等塑料管材在输送水、天然气等摩擦系数较小的流体时，通常可以适应和满足使用需要和足够长的使用寿命，但是对于如矿山、化工等特殊行业中输送含有较多粗糙固态颗粒物的流体时，由于流体的摩擦系数较大，会显著缩短这些塑料管材的使用寿命。为此，传统的解决办法通常是采用如改性聚乙烯等改性材料制做管材的管壁，以提高管材整体的耐磨性能，但这种塑料改性方式对包括聚乙烯等常用材料耐磨性能的提高是有限的，且性价比不高，难以满足实际使用要求。此外，虽然整体采用为弹性橡胶体材料的管材可以提高耐磨性能和延长寿命，但其制造和使用成本很高，导致难以推广普及。
技术实现思路
鉴于此，本技术提供了一种改进的耐磨型塑料管材，不仅可以显著提高其在输送流体时的耐磨性能，并大大降低成本。本技术的耐磨型塑料管材，其基本结构是在具有塑料外壁层管壁的管材中，设置有由橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层。其中，构成管材内壁层的所述橡胶弹性体耐磨材料，根据不同使用领域/场合目前可以有多种选择，包括天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氟橡胶等。例如，对于化工领域，最好选择同时还能具有特定防腐蚀性能的橡胶弹性体耐磨材料。对于所述管材内壁层的橡胶弹性体耐磨材料的厚度，也可以根据不同使用领域和场合的实际需要而确定。在上述基本结构的基础上，为进一步提高管材的耐磨性能，所述的管内壁层中的橡胶弹性体耐磨材料，还可以采用其中至少复合有包括金属丝、金属带、玻璃纤维耐磨材料中之一种的复合型橡胶弹性体耐磨材料，有利于进一步提高性能并降低成本。为使所述的橡胶弹性体耐磨材料层与塑料外壁层能更好地相互接合，可以采用不同方式使所述的橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层与塑料外壁层相互牢固接合。例如，可以使其二者经目前已有诸多报道和/或使用的适当形式的热熔胶层相互接合；还可以采用使所述的橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层与塑料外壁层为经模具共挤成型方式形成整体形式的结构。在上述结构的基础上，在管壁结构中所述的塑料外壁层与橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层之间，还可以进一步接合有包括螺旋缠绕金属增强结构层和/或塑料增强结构层的结构，从而形成具有多种材料的多层复合管壁的管材。特别优选的方式是，在管壁结构中所述的塑料外壁层与橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层之间，由外向内依次同时接合有螺旋缠绕金属增强结构层和塑料增强结构层，对于提高包括耐磨性能在内的管材整体性能，更为有利。经过大量的研制和实验，在包括常用的聚乙烯等塑料管材的内壁面，以被覆形式设置了橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层后，其对流体中的固态颗粒等物质对管壁冲击力的弹性缓冲作用，可显著提高塑料管材耐磨的性能。本技术的这种结构形式，综合了聚乙烯管材的成本低、寿命长且便于施工的优点，同时由具备橡胶弹性体耐磨材料的耐磨特点，因而对于提高管材的输送耐磨性能具有很高的性价比。对此种管材的制造，也是采用现有传统工艺可以方便实现的。例如，可以在橡胶弹性体耐磨材料与聚乙烯塑料间添加适当的相容剂后，采用多层挤塑模具共挤成型，并通过挤出模具和挤出机的速度来控制挤塑成形过程中聚乙烯层和橡胶弹性体耐磨材料层的厚度，然后采用真空冷却定型装置来定型，并经牵引、切割等工序形成内层为橡胶弹性体耐磨材料的管内壁、外壁为聚乙烯材料的复合管材。其中，还可以在由共挤得到的这种管材的外表面，再复合钢丝、钢带等金属材料作为中间层后，再挤出聚乙烯塑料形成管材的外壁层，从而形成多种材料的多层复合管材。此外，还可以采用相应的专用粘胶或热熔胶，以粘接方式形成所述的管材内、外管壁层结构。例如，可以先行挤出橡胶弹性体耐磨材料的圆管作为内层，然后在外表面复合聚乙烯或钢丝钢带等其它材料，橡胶弹性体耐磨材料层与外面的复合材料采用相应的热熔胶相互粘接，所得到的管道既可以直接使用，也可以再进一步复合其它材料而形成为多种材料的多层复合管材。由此可见，本技术所述结构形式的管材在输送流体时，特别是输送含有粗糙颗粒物等摩擦系数较高的流体时，管材内壁面的橡胶弹性体耐磨材料层能大幅度提高耐磨性，并可广泛用于包括聚乙烯等塑料材质或者管壁外设有金属等增强结构的塑料管材的生产，并可主要但并非仅限于用在矿山、化工等对管材耐磨性要求较高的领域，可以延长管道的使用寿命并提高经济效益，具有良好的技术可行性和市场前景。以下结合由附图所示实施例的具体实施方式，对本技术的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本技术上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本技术上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本技术的范围内。附图说明图1是本技术的一种耐磨型塑料管材的剖面结构示意图。图2是本技术另一种耐磨型塑料管材的剖面结构示意图。图3是本技术的一种多材料多层复合结构管壁管材的剖面结构示意图。具体实施方式图1是本实用耐磨型塑料管材的一种基本结构。在具有塑料外壁层1管壁的管材中，设置有由橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层2。在使用适当相容剂的前提下，可采用使两种材料经多层复合挤出模具共挤成型为一整体结构管材。图2是本实用耐磨型塑料管材的另一种结构形式，与图1的不同在于，管材中的聚乙烯塑料外壁层1和橡胶弹性体耐磨材料管内壁2之间，采用改性EVA热熔胶层3相互粘接接合而成完整的管材。制造时，可先挤出橡胶弹性体耐磨材料形成管壁内层，然后挤出热熔胶形成热熔胶层3，最后挤出聚乙烯材料形成外壁层1。图3是本技术的一种多材料多层复合结构管材的结构。与图1的不同在于，在管壁结构中所述的塑料外壁层1与橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层2之间，由外向内依次接合有螺旋缠绕钢丝或钢带等金属增强材料并挤塑热熔胶形成金属增强结构层4和塑料增强结构层5。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.耐磨型塑料管材，其特征是在具有塑料外壁层（1）管壁的管材中，设置有由橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层（2）。

【技术特征摘要】
2017.09.19 CN 20172120146061.耐磨型塑料管材，其特征是在具有塑料外壁层（1）管壁的管材中，设置有由橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层（2）。2.如权利要求1所述的耐磨型塑料管材，其特征是所述的管内壁层（2）中的橡胶弹性体耐磨材料为其中至少复合有包括金属丝、金属带、玻璃纤维耐磨材料中之一种的复合型橡胶弹性体耐磨材料。3.如权利要求1或2所述的耐磨型塑料管材，其特征是所述的橡胶弹性体耐磨材料的管内壁层（2）为经热熔胶层（3）与塑料外壁层（1）相互接合的形式。...

【专利技术属性】
技术研发人员：巫志国，王程，吴映江，
申请(专利权)人：四川煌盛管业有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51