高环刚度波纹管及其制备方法技术

本发明专利技术属于管材制备技术领域，具体为高环刚度波纹管及其制备方法，包括以下制备步骤：1)分别称取蒙脱土和聚四氟乙烯，混合均匀，第一次高速捏合混炼10‑20min，再加入高密度聚乙烯，进行第二次高速捏合混炼20‑40min，冷却至室温；2)输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。本发明专利技术方法能够提高波纹管的环刚度，制备得到的波纹管具有优异的综合性能。

High ring stiffness bellows and their preparation methods

The invention belongs to the technical field of material preparation, preparation method for high specific ring stiffness of corrugated pipe and its preparation, which comprises the following steps: 1) were prepared by adding montmorillonite and PTFE, mixing, kneading the first high-speed mixing 10 20min, adding high density polyethylene, in second high-speed kneading mixing 20 40min, cooling to room temperature; 2) delivered to the extruder, extruding, molding, cooling and molding, the product is made. The method of the invention can improve the ring stiffness of the bellows, and the prepared bellows have excellent comprehensive performance.

【技术实现步骤摘要】
高环刚度波纹管及其制备方法
本专利技术属于管材制备
，具体为高环刚度波纹管及其制备方法。
技术介绍
HDPE双壁波纹管，简称PE波纹管，80年代初在德国首先研制成功。经过十多年的发展和完善，已经由单一的品种发展到完整的产品系列。在生产工艺和使用技术上已经十分成熟。由于其优异的性能和相对经济的造价，在欧美等发达国家已经得到了极大的推广和应用。双壁波纹管材是以高密度聚乙烯为原料的一种新型轻质管材，具有重量轻、耐高压、韧性好、施工快、寿命长等特点，其优异的管壁结构设计，与其他结构的管材相比，成本大大降低。并且由于连接方便、可靠，在国内外得到广泛应用。大量替代混凝土管和铸铁管。PE材料具有耐低温冲击性能好、柔性高的优点，但是由于双壁波纹管对管材的环刚度有较高的要求，PE材料模量低、强度和刚度不足的缺点限制了其在双壁波纹管生产中的应用。因此，研究开发一种波纹管的制备方法来制备高环刚度的波纹管，来满足各种工程的应用，非常有必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供环刚度波纹管的制备方法，该方法能够提高波纹管的环刚度，制备得到的波纹管具有优异的综合性能。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术提供高环刚度波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：1)分别称取蒙脱土和聚四氟乙烯，混合均匀，第一次高速捏合混炼10-20min，再加入高密度聚乙烯，进行第二次高速捏合混炼20-40min，冷却至室温；2)输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品；优选地，本专利技术所述步骤1)中，蒙脱土和聚四氟乙烯的质量比为3-11:0.4-1.2。现有技术中，如果要使用蒙脱土改性高迷局聚乙烯，需要借助溶剂，然后再挥发掉溶剂，且需要合适的溶剂来同时溶解聚乙烯和分散蒙脱土，而且大量的溶剂不易回收，污染环境。而在本专利技术中，用蒙脱土和聚四氟乙烯复合来改性高密度聚乙烯，通过这样的物理改性，来制备波纹管，可显著提高波纹管的环刚度。超出这个范围的比例，即使环刚度达到要求，环柔性也达不到要求。优选地，本专利技术所述步骤1)中，蒙脱土加入量为高密度聚乙烯质量的1-8％。更优选地，本专利技术所述步骤1)中，蒙脱土和聚四氟乙烯的质量比为7:0.8。在这个比例上，波纹管的环刚度和环柔性达到最佳平衡状态，综合性能最为优异。更优选地，本专利技术所述步骤1)中，蒙脱土加入量为高密度聚乙烯质量的5％。优选地，本专利技术所述步骤1)中，冷却速度为1-2℃/min。优选地，本专利技术所述步骤1)中，蒙脱土的粒径为5-10μm。优选地，本专利技术所述步骤1)中，聚四氟乙烯的粒径为10-100nm。本专利技术还提供本专利技术波纹管的制备方法制备得到的高环刚度波纹管。本专利技术制备得到的波纹管具有高环刚度，且还具有优异的环柔性。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过蒙脱土和聚四氟乙烯复合改性高密度聚乙烯，两者协同作用，制备得到的波纹管具有高环刚度，且能够保证其具有较好的环柔性的情况下，且其它各方面性能均合格，能够满足各种工程的应用。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术并不局限于这些实施例。实施例1高环刚度波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：1)分别称取粒径为5μm的蒙脱土和粒径为100nm的聚四氟乙烯，混合均匀，第一次高速捏合混炼10min，再加入高密度聚乙烯，进行第二次高速捏合混炼40min，以1℃/min速度冷却至室温；2)输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品；上述步骤1)中，蒙脱土和聚四氟乙烯的质量比为11:0.4。上述步骤1)中，蒙脱土加入量为高密度聚乙烯质量的8％。本实施制备得到的内径为600mm，壁厚为3.5mm的高环刚度波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN16标准检验，结果为合格：平均环刚度为16.8kN/m2,环柔性：式样圆滑，无反向弯曲、无破裂，两壁无脱开的现象。实施例2高环刚度波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：1)分别称取粒径为7μm的蒙脱土和粒径为60nm的聚四氟乙烯，混合均匀，第一次高速捏合混炼15min，再加入高密度聚乙烯，进行第二次高速捏合混炼35min，以1℃/min速度冷却至室温；2)输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品；上述步骤1)中，蒙脱土和聚四氟乙烯的质量比为9:0.6。上述步骤1)中，蒙脱土加入量为高密度聚乙烯质量的7％。本实施制备得到的内径为600mm，壁厚为3.5mm的高环刚度波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN16标准检验，结果为合格：平均环刚度为16.3kN/m2,环柔性：式样圆滑，无反向弯曲、无破裂，两壁无脱开的现象。实施例3高环刚度波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：1)分别称取粒径为5-10μm的蒙脱土和粒径为40nm的聚四氟乙烯，混合均匀，第一次高速捏合混炼15min，再加入高密度聚乙烯，进行第二次高速捏合混炼30min，以1℃/min速度冷却至室温；2)输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品；上述步骤1)中，蒙脱土和聚四氟乙烯的质量比为7:0.8。上述步骤1)中，蒙脱土加入量为高密度聚乙烯质量的5％。本实施制备得到的内径为600mm，壁厚为3.5mm的高环刚度波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN16标准检验，结果为合格：平均环刚度为16.6kN/m2,环柔性：式样圆滑，无反向弯曲、无破裂，两壁无脱开的现象。实施例4高环刚度波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：1)分别称取粒径为9μm的蒙脱土和粒径为30nm的聚四氟乙烯，混合均匀，第一次高速捏合混炼20min，再加入高密度聚乙烯，进行第二次高速捏合混炼25min，以2℃/min速度冷却至室温；2)输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品；上述步骤1)中，蒙脱土和聚四氟乙烯的质量比为5:1。上述步骤1)中，蒙脱土加入量为高密度聚乙烯质量的3％。本实施制备得到的内径为600mm，壁厚为3.5mm的高环刚度波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN16标准检验，结果为合格：平均环刚度为16.2kN/m2,环柔性：式样圆滑，无反向弯曲、无破裂，两壁无脱开的现象。实施例5高环刚度波纹管的制备方法，包括以下制备步骤：1)分别称取粒径为10μm的蒙脱土和粒径为10nm的聚四氟乙烯，混合均匀，第一次高速捏合混炼10min，再加入高密度聚乙烯，进行第二次高速捏合混炼20min，以2℃/min速度冷却至室温；2)输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品；上述步骤1)中，蒙脱土和聚四氟乙烯的质量比为3:1.2。上述步骤1)中，蒙脱土加入量为高密度聚乙烯质量的1％。本实施制备得到的内径为600mm，壁厚为3.5mm的高环刚度波纹管根据GB/T19472.1-2004《埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分：聚乙烯双壁波纹管材》以SN16标准检验，结果为合格：平均环刚度为16.2kN/m2,环柔性：式样圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
高环刚度波纹管的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：1)分别称取蒙脱土和聚四氟乙烯，混合均匀，第一次高速捏合混炼10‑20min，再加入高密度聚乙烯，进行第二次高速捏合混炼20‑40min，冷却至室温；2)输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品；所述步骤1)中，蒙脱土和聚四氟乙烯的质量比为3‑11:0.4‑1.2；所述步骤1)中，蒙脱土加入量为高密度聚乙烯质量的1‑8％。

【技术特征摘要】
1.高环刚度波纹管的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：1)分别称取蒙脱土和聚四氟乙烯，混合均匀，第一次高速捏合混炼10-20min，再加入高密度聚乙烯，进行第二次高速捏合混炼20-40min，冷却至室温；2)输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品；所述步骤1)中，蒙脱土和聚四氟乙烯的质量比为3-11:0.4-1.2；所述步骤1)中，蒙脱土加入量为高密度聚乙烯质量的1-8％。2.根据权利要求1所述的高环刚度波纹管的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，蒙脱土和聚四氟乙烯的质量比为7:0.8。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦俊有，
申请(专利权)人：广西金盛科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45