本发明专利技术提供了一种非交联耐高温聚乙烯管道连接件连接的复合塑料管网。包括非交联耐高温聚乙烯制成的管道连接件，含交联聚乙烯内层和包覆于内层外周的与之复合的非交联耐高温聚乙烯外层的复合塑料管，通过热熔方式或电热熔方式将管道连接件和复合塑料管的非交联耐高温聚乙烯外层熔融连接起来形成管网。本发明专利技术管网耐热性及热强度，耐老化性、耐环境应力开裂性、电缘绝性、抗蠕变性高，成本低。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种管网，特别涉及的是一种可采用热熔连接的非交联耐高温聚乙烯(Polye thylene with Raised Temperatureresistamce缩写为PE-RT)管道连接件连接的管网。
技术介绍
交联聚乙烯与不交联聚乙烯比较，特别是制成塑料管道后比较，因为聚乙烯经交联，由线形转变为三维网状结构，明显改善了其性能，使交联聚乙烯管道有非常优异的性能，聚乙烯管道交联后，耐热性及热强度、耐热老化性、耐环境应力开裂性、电绝缘性、阻隔性、耐汽油和芳烃性、抗蠕变性等都得到较大的提高。聚乙烯可以通过物理或化学方法进行交联。物理方法是利用电子加速器或高能辐射产生的高能电子或γ射线引发聚乙烯大分子产生自由基，形成C-C交联键。这种方法不适合管道的生产，因管道直径较大、壁较厚、辐射深度不够，交联度达不到要求且大批量生产不易、成本也高，一般不用此法生产管道，多用此法生产热收缩材料。化学交联方法有偶氮交联、过氧化物交联、硅烷交联。后两种生产方法即过氧化物交联和硅烷交联法多用于管道生产。过氧化物交联是将有机过氧化物与聚乙烯共混均匀利用柱塞冲压挤出或二阶螺杆挤出将原料塑化同时控制温度使过氧化物分解反应，完成聚乙烯交联，用此法生产管道，交联度可以达70％以上。硅烷交联法生产管道，它的交联工艺主要包括聚乙烯硅烷熔融接枝和硅烷接枝聚乙烯的水解缩合两化学反应。前者在挤出机中完成，后者在有一定的温度和湿度条件下进行水解缩聚反应。温度越高、交联时间越长，交联反应越彻底。一般市售的过氧化物交联的聚乙烯管道，交联度大于70％以上，已不能熔接，也不好粘接。一般市售硅烷交联乙烯管道，都已在工厂经过交联反应罐的水解缩聚交联反应，已经是有约大于60％的交联度，这种管道彼此之间也不好再熔接，或者说熔接后此处的承压强度与该管道已不等同，也不好粘结，或者说粘结处的承压强度与该管道也不等同。所以现在工程上应用，特别是各种流体介质的输送，对交联聚乙烯管道的连接基本上都采用各种金属制成的接头，用机械的连接方法连接管道，由于金属与塑料之间的受力能力和强度不一样，蠕变性能不一样，使管道的接头很不牢固和可靠，使用温度的变化会使接头泄漏，管道轴向受力会使接头泄漏，安装时机械夹紧力不好控制，夹松了使接头泄漏，夹紧了甚至还可能损伤管道，出现事故隐患，即使连接好了，工程也验收通过了，但管材的寿命是50年，管件及密封件寿命不等同，且使用因蠕变经常会有维修跟不上的严重问题存在。因为连接的方法没有解决好，使这样好的管道的应用受到很大限制，特别是管径较大的管道，比如大于Ф110mm，采用金属管件或塑料管件用机械夹紧的方式来连接交联聚乙烯管道更不实际，因此也影响了该管较大口径管道的工程应用。为了充分发挥交联聚乙烯管道的优异性能，特别是优秀的管道必须是在管网中发挥出其优异性能才有工程价值。针对以上存在的问题，重点应解决好管网中管道连接件性能与管道性能的等同性，即要解决管材与连接件连接性能以及性能优化与等同性，人们在专利号00220438.x热熔连接的交联聚乙烯，专利技术了用热塑性塑料制成的热熔接头来连接内层为交联聚乙烯、在其端部有一外层为热塑性塑料层的塑料管的技术。比前述的用金属连接件连接交联聚乙烯管的技术大大提高了一步，但是，前述说明中已明确了交联聚乙烯与聚乙烯或其它热塑性塑料比较，交联反应使其线形结构转三维结构，明显改善了其材料性能，而连接件仍采用热塑性塑料制成，上述专利所指的热塑性塑料没有特别指明和介绍何种热塑性塑料，我们理解为一般可以和交联聚乙烯复合的塑料是一般的聚乙烯或聚丙烯，聚乙烯材料，虽然该材料可以方便制成管道连接件并在交联乙烯管端部外层复合，但这些材料的耐热化、耐温、耐压及寿命等性能与交联聚乙烯仍然是不等同的。管网仍然不能说具备了交联聚乙烯材料的优异性能。美国陶氏化学有限公司为了开发加工方便、安装便利、热性能与交联聚乙烯等同的非交联耐高温聚乙烯新材料，1991年成功开发出了改进型树脂DOWLEX※2344E，该系列非交联耐高温管材聚乙烯树脂被德国标准归类为PE-RT系列，目前虽有PE-RT系列的标准，但仅有DOWLEX※2344E通过这一标准，并于2000年在TR-4技术报告和列表中允许使用的高温领域为180F(82.2℃)，DOWLEX※2344E的长期应力γ寿命曲线50年的使用寿命，使用温度和设计应力都与交联聚乙烯(PEX)等同，DOWLEX※2344E产品达到且超过DIN16833对PE-RT类管道的要求，在110℃，1.9MPa的应力条件下，材料寿命超过8760小时，根据ISO9080的外推依据，材料在70℃下的寿命超过50年。DOWLEX※2344E与一般的热塑性材料不同，为了提高前述的性能，在生产时是基于选择合适的分子量和结晶度(密度)，以及引入长支链共聚单体来提高晶格间“链段”的数目和密度，从而提高材料的长期性能。依据这样的原理，DOWLEX※2344E是使用乙烯和辛烯作为共聚单体，适度的分子设计来控制分子量和“链段”分布，从而达到了无需交联情况下的耐高温性能。目前PE-RT非交联耐高温聚乙烯在管道上的应用已成熟化，2001年陶氏化学公司又成功开发了DOWLEX※2388，今后将有更大的发展，因其比PEX方便加工和安装，该材料生产的管材在欧洲取得长足的发展。但是该材料的价格高昂，是普通热塑性塑料材料价格的2至3倍，是交联聚乙烯的1.5至2倍，给该种材料的管道的更大范围的推广应用造成了困难。已有的管件和管材技术方案中，有的为了增加强度，在管壁连续体中加入了钢丝成型或孔网钢板成型的增强金属骨架，使管网系统的承压能力提高，使较高温度下的承压能力折减系数比纯塑料管网减小，实际提高了管网的许用压力，但由于在塑料连续体中加入了金属骨架，且由骨架上的孔洞锁住了塑料，意外的将该复合塑料管的线胀系数降低到接近钢的系数，获得了一个好的有用的性能，但因为钢骨架的引入，同时不同程度的也在管壁中引入了内应力，特别是耐高温的复合管(一般都采用等规或无规嵌段的聚丙烯材料)，使本来耐低温开裂和耐环境应力开裂性能都不太好的聚丙烯材料生产的复合管网的管壁很容易开裂，不能在低温环境下应用。改用耐环境应力开裂性能较好的交联聚乙烯来生产复合管网，又不方便熔接，特别是管件连接件不易与塑料管或外壁复合有热塑性塑料的复合管熔接。为了管网有更好的耐环境应力开裂性能，特别是克服金属骨架引入管壁中产生的内应力，需要有更耐环境应力开裂和克服内应力而不易开裂的塑料材料，而非交联耐高温聚乙烯材料是最适合的材料，至今只见到在纯塑料管和铝塑复合管中应用的报道，还没有用这种料与有孔洞的金属骨架制造复合管的报道，特别是制造能克服上述内应力和环境应力使管材不开裂、承压能力高、耐热性能好的管件和管道组成的管网的报道。为了增加管网的承压能力，我们必须在管壁中增加金属骨架，并且应采取新的方案，使金属骨架有粘剂层并与塑料连续体更好复合为一体，成为真正的复合材料，克服现有管网耐温承压、耐应力开裂能力不够的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服以上不足，提供一种耐热性及热强度、耐热老化性、耐环境应力开裂性、电绝缘性、抗蠕变性高的非交联耐高温聚乙烯(PE-RT)管道连接件连接的管网。本专利技术的目的是这样来实本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非交联耐高温聚乙烯管道连接件连接的复合塑料管网，其特征在于包括非交联耐高温聚乙烯制成的管道连接件，含交联聚乙烯内层和包覆于内层外周的与之复合的非交联耐高温聚乙烯外层的复合塑料管，通过热熔方式或电热熔方式将管道连接件和复合塑料管的非交联耐高温聚乙烯外层熔融连接起来形成管网。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：甘国工，
申请(专利权)人：甘国工，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]
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