高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管及其制造方法技术

本发明专利技术公开高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管及其制造方法，包括管体、加强筋；所述管体内壁覆盖有耐磨层；所述加强筋螺旋状环绕在所述管体外壁，所述加强筋固连所述管体外壁，所述加强筋包括增强体，所述增强体外表面覆盖有连接层，所述连接层与所述管体热熔连接，所述管体包括基础带材，所述基础带材为螺旋结构，所述耐磨层包括耐磨带材，所述耐磨带材为螺旋结构。本发明专利技术强度较高，耐磨性能好，寿命较长。

High Wear Resistance Composite Reinforced Polyethylene Structural Wall Winding Pipe and Its Manufacturing Method

【技术实现步骤摘要】
高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管及其制造方法
本专利技术涉及排水管材领域，尤其涉及高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管及其制造方法。
技术介绍
聚乙烯塑料排水管虽然已经使用很多年了，但是还存在很多不足，传统的聚乙烯排水管按增强结构的材料主要分为两类，一类是用金属结构来进行增强的聚乙烯排水管材，这类管材在埋地使用过程中，当地质环境的变化引起管材变形后，金属容易外漏产生腐蚀导致管材环刚度下降，从而导致管材的塌陷或泄漏。另一类是用与管体材料一致的聚乙烯来作为增强结构的排水管材，由于聚乙烯材料强度不高所以增强效果不好。由于传统的聚乙烯排水管存在上述问题，所以市场急需一种耐腐蚀且成本低的聚乙烯排水管材。此外，传统的聚乙烯排水管管壁主体只包含聚乙烯一种材料，由于聚乙烯塑料的耐磨性一般并且排水管输送的流体成分复杂，很多固体颗粒物或其它杂质对管壁的磨损很大，因此导致传统聚乙烯排水管使用寿命不长。为了提高管材的使用寿命有必要对其内壁进行耐磨设计。
技术实现思路
本专利技术旨在提供高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管，强度较高，耐磨性能好，寿命较长。为达到上述目的，本专利技术是采用以下技术方案实现的：本专利技术公开高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管，包括管体、加强筋；所述管体内壁覆盖有耐磨层；所述加强筋螺旋状环绕在所述管体外壁，所述加强筋固连所述管体外壁，所述加强筋包括增强体，所述增强体外表面覆盖有连接层，所述连接层与所述管体热熔连接，所述管体为由基础带材制造的缠绕管结构，所述基础带材为螺旋结构，所述耐磨层为由耐磨带材制造的缠绕管结构，所述耐磨带材为螺旋结构。优选的，所述基础带材的螺距＜带宽，所述基础带材重叠部分热熔连接。优选的，所述耐磨带材的螺距＜带宽，所述耐磨带材重叠部分热熔连接。优选的，所述基础带材和所述耐磨带材热复合连接。优选的，所述基础带材为聚乙烯材质，所述耐磨带材为改性聚乙烯、超高分子耐磨材料、聚乙烯纳米材料、橡胶弹性体中的任一。优选的，所述加强筋为底宽顶窄的梯形、矩形、圆形中的任一种。优选的，所述加强筋底面为凹凸结构。优选的，所述增强体为中空结构。本专利技术还公开了该管材的制造方法，包括以下步骤：a)准备制造材料，所述制造材料包括基础带材、耐磨带材；b)采用两台挤出机通过共挤模具挤出含有基础带材和耐磨带材的复合带材；c)高温下，将复合带材螺旋缠绕，缠绕过程中复合带材螺距小于复合带材的宽度，使复合带材重合部分熔融连接，复合成为管体；d)采用另外两台挤出机采用复合共挤模具挤出加强筋，加强筋底面为凹凸结构；e)将加强筋冷却后牵引至管体缠绕工位，加热软化加强筋，将加强筋底面加热至半熔融状态；f)将加强筋通过压力与高温下的管材热复合连接。优选的，步骤c和步骤f同时进行。优选的，步骤b中，挤出复合带材时可以通过控制两台挤出机的转速来控制基础带材和耐磨带材的厚度，从而得到各种厚度不同的带材。本专利技术的有益效果：1、本专利技术使用缠绕制造的方法，可以制造口径较大的管材。2、本专利技术采用了加强筋结构，提升了管材的强度的同时耐腐蚀性能得到保证。3、本专利技术内设置了耐磨层，提高了使用寿命。4、本专利技术采用了热熔状态同材料连接，复合强度较高。附图说明图1为管体的剖视图；图2为加强筋的剖视图；图3为本专利技术的剖视图。图中：1-基础带材、2-耐磨带材、3-连接层、4-增强体、5-热复合处。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本专利技术进行进一步详细说明。如图1-3所示，高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管包括管体、加强筋；所述管体内壁覆盖有耐磨层；所述加强筋螺旋状环绕在所述管体外壁，所述加强筋固连所述管体外壁，所述加强筋包括增强体4，所述增强体4外表面覆盖有连接层3，所述连接层3与所述管体热熔连接，所述管体包括基础带材1，所述基础带材1为螺旋结构，所述耐磨层包括耐磨带材2，所述耐磨带材2为螺旋结构，所述基础带材1的螺距＜带宽，所述基础带材1重叠部分热熔连接，所述耐磨带材2的螺距＜带宽，所述耐磨带材2重叠部分热熔连接，所述基础带材1和所述耐磨带材2热复合连接，所述基础带材1为聚乙烯材质，所述耐磨带材2为改性聚乙烯、超高分子耐磨材料、聚乙烯纳米材料、橡胶弹性体中的任一，所述加强筋为底宽顶窄的梯形，所述加强筋底面为凹凸结构，所述增强体4为中空结构。高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管的工艺过程为：原材料准备好后，先采用两台挤出机通过共挤模具挤出含有基础带材1和耐磨带材2的复合带材，挤出复合带材时可以通过控制两台挤出机的转速来控制基础带材1和耐磨带材2的厚度，从而得到各种厚度不同的带材，并进一步制造出耐磨性能差异化的产品以满足不同的使用要求，然后将这种带材螺旋缠绕，缠绕的过程中让缠绕螺距小于带材的宽度使带材左右两侧重合在一起，这种带材的重合搭接是在熔融的状态下连续进行的，从而保证带材冷却后形成一个筒状的管体，由于复合带材的复合是在在温度较高的条件下进行的，所以冷却后热复合处5的材料就融合在一起形成连续不断的管体，并且热复合处5处的强度能满足使用要求，这个过程需要考虑材料高温下热复合的性能，还需要通过控制温度、速度等参数确保管材各个部位性能一致。在缠绕形成内壁带有耐磨层的管体的同时，由另两台挤出机采用复合共挤模具挤出双层结构的加强筋，加强筋内为增强体4，增强体4外壁采用聚乙烯便于与管壁主体外表面的聚乙烯材料热复合，增强体4采用强度更好的复合增强材料提高增强体4的强度，该增强体4可以采用中空或实心结构，其截面形状可以为矩形、梯形或圆形等形状，复合挤出而成的加强筋初步冷却后被牵引到管材缠绕工位，同时对该加强筋整体进行加热软化便于缠绕，并且还需要对加强筋底面加热到半熔融状态，由于加强筋底面设置有锯齿状一类的凹凸结构增加了热复合的面积，并且这种热复合是在高温下进行的，所以加强筋能牢固的与管壁主体融为一体。加强筋的缠绕与复合带材的缠绕是同时进行的，在缠绕过程中还需要有一个压紧机构给加强筋施加一个适当的压力，来保证加强筋与管体之间热复合的可靠性，最后待管材冷却后，进行定长切割、检验入库等其它环节。当然，本专利技术还可有其它多种实施例，在不背离本专利技术精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本专利技术作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本专利技术所附的权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管，其特征在于：包括管体、加强筋；所述管体内壁覆盖有耐磨层；所述加强筋螺旋状环绕在所述管体外壁，所述加强筋固连所述管体外壁，所述加强筋包括增强体(4)，所述增强体(4)外表面覆盖有连接层(3)，所述连接层(3)与所述管体热熔连接；所述管体为由基础带材(1)制造的缠绕管结构，所述基础带材(1)为螺旋结构；所述耐磨层为由耐磨带材(2)制造的缠绕管结构，所述耐磨带材(2)为螺旋结构。

【技术特征摘要】
1.高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管，其特征在于：包括管体、加强筋；所述管体内壁覆盖有耐磨层；所述加强筋螺旋状环绕在所述管体外壁，所述加强筋固连所述管体外壁，所述加强筋包括增强体(4)，所述增强体(4)外表面覆盖有连接层(3)，所述连接层(3)与所述管体热熔连接；所述管体为由基础带材(1)制造的缠绕管结构，所述基础带材(1)为螺旋结构；所述耐磨层为由耐磨带材(2)制造的缠绕管结构，所述耐磨带材(2)为螺旋结构。2.根据权利要求1所述的高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管，其特征在于：所述基础带材(1)的螺距＜带宽，所述基础带材(1)重叠部分热熔连接。3.根据权利要求2所述的高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管，其特征在于：所述耐磨带材(2)的螺距＜带宽，所述耐磨带材(2)重叠部分热熔连接。4.根据权利要求3所述的高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管，其特征在于：所述基础带材(1)和所述耐磨带材(2)热复合连接。5.根据权利要求4所述的高耐磨复合增强聚乙烯结构壁缠绕管，其特征在于：所述基础带材(1)为聚乙烯材质，所述耐磨带材(2)为改性聚乙烯、超高分子耐磨材料、聚乙烯纳米材料、橡胶弹性体中的任一。6.根据权利要求1所述的高耐...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨芮，
申请(专利权)人：四川胜煌创世管业有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51