一种非开挖聚乙烯管材及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种非开挖聚乙烯管材及其制造方法，该非开挖聚乙烯管材包括高强度U形钢带及混配料，高强度U形钢带沿圆周均匀分布在混配料内；制作方法为，制作混配料备用，选取相应的高强度钢带装入挂带机，然后开带进入钢带矫直机后，进入U形钢带成型机，用高频加热器对钢带加热；使钢带进入包覆模具，同时加入混配料，然后放入高速混合机搅拌；搅拌完成后，放入挤出机内，挤出包覆钢带，牵引冷却，真空定型；最后进行喷码切割，完成后检验入库。该方法制造的聚乙烯管材具有优异的机械性能、耐磨性能及抗老化性能，管材韧性好、环刚度高、基础适应性好，适于长距离非开挖施工，给工业生产带来很大的便利，适合大规模生产和市场推广。?

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，该非开挖聚乙烯管材包括高强度U形钢带及混配料，高强度U形钢带沿圆周均匀分布在混配料内；制作方法为，制作混配料备用，选取相应的高强度钢带装入挂带机，然后开带进入钢带矫直机后，进入U形钢带成型机，用高频加热器对钢带加热；使钢带进入包覆模具，同时加入混配料，然后放入高速混合机搅拌；搅拌完成后，放入挤出机内，挤出包覆钢带，牵引冷却，真空定型；最后进行喷码切割，完成后检验入库。该方法制造的聚乙烯管材具有优异的机械性能、耐磨性能及抗老化性能，管材韧性好、环刚度高、基础适应性好，适于长距离非开挖施工，给工业生产带来很大的便利，适合大规模生产和市场推广。【专利说明】
本专利技术涉及一种高分子管材，尤其是刚度较高且基础适应性强的。
技术介绍
加快城市地下管线的建设、改造，扩大地下管网的类别，改革地下管线铺设、修复、改善的方法，就成为现代城市基础设施建设、管理中的一个重要领域。如1992年发达国家各类管线的铺管长度达24.2万km，总投资达300亿美元；发达国家现有各类地下管线总长估计约2000万km，为更新、修复现有地下管线，每年还需投资300 — 500亿美元。严格讲，现代非开挖管线工程技术的出现始于70年代末，经历了初期的徘徊和艰难起步后，随着技术与装备的不断改进和完善，于80年代中该技术在发达国家才逐渐为人们认可和接受。为推动此项技术与产业的发展和应用，为促进相互间的切磋与交流，1986年在伦敦成立了国际非开挖技术协会ISTT (International Society for TrenchlessTechnology)。现许多国家和地区均相继成立了国家或地区的非开挖技术协会，包括中国在内，现已有24个国家或地区协会参加了国际非开挖技术协会，拥有近3000名会员，发行有自己的学术刊物(月刊)，成为技术交流活动和展览活动频度最高的国际行业协会之一。由于非开挖管线工程技术的日趋完善及其与开挖施工相比的优越性，目前用非开挖技术铺设管线的工程明显增加。据资料报导，在西方发达国家，近年来非开挖铺管工程量平均已占管线工程总量的10%左右，而个别城市和地区所占比例远大于此，如柏林市改造过程中，非开挖管线铺设量已占到总量的40%以上 另外，现有的管材环刚度较低，基础适应性差，耐磨性、抗拉性能差，不适于长距离非开挖施工，影响了城市地下管线的建设发展。若能够通过多种材料复合增强非开挖管道，提高管材环刚度、拉伸强度等性能，使管材适用于非开挖领域，则会给工程施工带来很大的便利，并有效降低成本。
技术实现思路
为了解决现有的管材环刚度低、基础适应性差且不适于非开挖领域施工的问题，本专利技术提供，该方法制造的聚乙烯管材具有优异的机械性能、耐磨性能及抗老化性能，管材韧性好、环刚度高、耐高低温、使用寿命长、基础适应性好，可广泛应用于各种排水、排污场合，适于长距离非开挖施工，给工业生产带来很大的便利，适合大规模生产和市场推广。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:该非开挖聚乙烯管材包括高强度U形钢带及混配料，所述高强度U形钢带沿圆周均匀分布在混配料内，形成实壁圆形聚乙烯管材。所述高强度U形钢带的屈服强度为240_600Mpa、抗拉伸强度500-900 Mpa、断裂伸长率为33%-85%。该非开挖聚乙烯管材的制作方法为: 1.制作混配料，选用高密度聚乙烯100级PE100树脂99份-101份、乙烯一丙烯-1-丁烯聚合物APA010份-20份、C9石油树脂6份-10份及黑色母2份-3份，混合后备用； 2.选取相应的高强度钢带装入挂带机，然后开带进入钢带矫直机后，进入U形钢带成型机，用高频加热器对钢带加热7-9分钟； 3.使钢带进入包覆模具，同时加入混配料，然后放入高速混合机搅拌8-10分钟； 4.搅拌完成后，放入挤出机内，挤出包覆钢带，牵引冷却，在真空环境下定型，成为圆形实壁管材； 5.最后进彳了嗔码切割，完成后检验入库。挤出温度是:进料段为100_120°C，压缩段为140_160°C，塑化段为170_190°C，均化段为190-200°C，模具温度为200-210°C ;高频加热器温度为280-300°C ;冷却水温度15-200C ;冷却定型真空为0.5MPa。所述乙烯一丙烯-1- 丁烯聚合物(ΑΡΑ0)，为无定型聚-α -烯烃，是一种专门设计合成的高分子量乙烯、丙烯和1-丁烯的共聚物，具有良好的润湿性，流动性和可选择的软化点，在单体组成，分子量和化学改性的变化下，硬度、熔融粘度、结晶性和结晶率这些特性都达到了最佳值，具有与结晶聚烯烃的极佳相容性，加上无定型聚烯烃的本质特征，适用于各种高分子聚烯烃材料的改性和共混。在增粘母料当中主要起到增粘作用，并提高韧性，同时和HDPE的相容性以及透明度通过APAO可以得到很好的改善，可以保持良好的稳定性。所述C9石油树脂具有很好的粘结性，用于增加粘性、提高塑料持粘性和钢塑粘合度。本专利技术的有益效果是，该方法制造的聚乙烯管材具有优异的机械性能、耐磨性能及抗老化性能，管材韧性好、环刚度高、耐高低温、使用寿命长、基础适应性好，可广泛应用于各种排水、排污场合，适于长距离非开挖施工，给工业生产带来很大的便利，适合大规模生产和市场推广。【专利附图】【附图说明】下面结合附图和实例对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的结构原理示意图。图1中，1.高强度U形钢带，2.混配料。【具体实施方式】在图1中，该非开挖聚乙烯管材包括高强度U形钢带I及混配料2，所述高强度U形钢带I沿圆周均匀分布在混配料2内，形成实壁圆形聚乙烯管材。所述高强度U形钢带I的屈服强度为480Mpa、抗拉伸强度700 Mpa、断裂伸长率为65%。该非开挖聚乙烯管材的制作方法为: 1.制作混配料2，选用高密度聚乙烯100级PE100树脂100份、乙烯一丙烯-1-丁烯聚合物APA015份、C9石油树脂8份及黑色母2份，混合后备用； 2.选取相应的高强度钢带装入挂带机，然后开带进入钢带矫直机后，进入U形钢带成型机，用高频加热器对钢带加热8分钟； 3.使钢带进入包覆模具，同时加入混配料，然后放入高速混合机搅拌9分钟； 4.搅拌完成后，放入挤出机内，挤出包覆钢带，牵引冷却，在真空环境下定型，成为圆形实壁管材； 5.最后进彳了嗔码切割，完成后检验入库。挤出温度是:进料段为110°C，压缩段为150°C，塑化段为180°C，均化段为200°C，模具温度为205°C ;高频加热器温度为290°C ;冷却水温度18°C ;冷却定型真空为0.5MPa。所述乙烯一丙烯-1- 丁烯聚合物ΑΡΑ0,为无定型聚- α -烯烃,是一种专门设计合成的高分子量乙烯、丙烯和1-丁烯的共聚物，具有良好的润湿性，流动性和可选择的软化点，在单体组成，分子量和化学改性的变化下，硬度、熔融粘度、结晶性和结晶率这些特性都达到了最佳值，具有与结晶聚烯烃的极佳相容性，加上无定型聚烯烃的本质特征，适用于各种高分子聚烯烃材料的改性和共混。在增粘母料当中主要起到增粘作用，并提高韧性，同时和HDPE的相容性以及透明度通过APAO可以得到很好的改善，可以保持良好的稳定性。所述C9石油树脂具有很好的粘结性，用于增加粘性、提高塑料持粘性和钢塑粘合度。【权利要求】1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非开挖聚乙烯管材及其制造方法，该非开挖聚乙烯管材包括高强度U形钢带（1）及混配料（2），其特征在于，所述高强度U形钢带（1）沿圆周均匀分布在混配料（2）内，形成实壁圆形聚乙烯管材。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程全山，岳喜东，王洪丽，
申请(专利权)人：江苏百安居管业有限公司，
类型：发明
国别省市：