一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及双壁波纹管技术领域，且公开了一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺，包括以下重量份数配比的原料：TR571类25

【技术实现步骤摘要】
一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺


[0001]本专利技术涉及双壁波纹管
，具体为一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺。

技术介绍

[0002]高密度聚乙烯(HDPE)双壁波纹管，简称PE波纹管，是以HDPE树脂为主要原料、采用挤出成型工艺制成的一种内壁光滑平整、外壁为梯形(方波)或弧形(圆波)波纹状、内外壁波纹间为中空的的新型塑料管材，属聚烯烃类结构壁管材，主要用于埋地排污领域。
[0003]而现有的波纹管在刚开机时波峰不能成型，这时通常伴随着外层真空不能达到需要的真空度(≥0.06Mpa)，其次，其外壁有小孔，管材的弯曲，轴向上波峰的厚度不一致，管材的重量不稳定，管材冷却后脆性大，环刚度不高等问题，因此，我们提出一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺来解释上述问题。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺，具备抗外压能力强、工程造价低、施工方便、摩阻系数小，流量大、良好的耐低温，抗冲击性能、使用寿命长、优异的耐磨性能、适当的挠曲度等优点，解决了波纹管在刚开机时波峰不能成型，这时通常伴随着外层真空不能达到需要的真空度，另外其外壁有小孔，管材的弯曲，轴向上波峰的厚度不一致，管材的重量不稳定，管材冷却后脆性大，环刚度不高的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现上述抗外压能力强、工程造价低、施工方便、摩阻系数小，流量大、良好的耐低温，抗冲击性能、使用寿命长、优异的耐磨性能、适当的挠曲度目的，本专利技术提供如下技术方案：一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺：包括以下重量份数配比的原料：TR571类25
‑
40份、5301类30
‑
60份、外壁母料50
‑
80份、内壁母料50
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80份、氨基改性硅油6
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18份、聚乙烯醇纤维10
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14份、吸水母料1
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8份、色母料1
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3份、无机填料30
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50份、纳米氧化锆2
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4份、成核剂0.5
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0.9份、硅烷偶联剂0.8
‑
1.2份和抗氧化剂1
‑
3份。
[0008]优选的，所述双壁波纹管中外壁配方包括以下重量份数配比的原料：TR571类30份、5301类25份、外壁母料45份、氨基改性硅油10份、吸水母料2份、色母料2.5份、无机填料30份、纳米氧化锆2份、成核剂0.5份、硅烷偶联剂0.8
‑
1.2份和抗氧化剂1
‑
3份。
[0009]优选的，所述双壁波纹管中内壁配方包括以下重量份数配比的原料：5301类55份、内壁母料45份、聚乙烯醇纤维10份、色母料1.5份、无机填料30份、纳米氧化锆2份、成核剂0.5份、硅烷偶联剂0.8
‑
1.2份和抗氧化剂1
‑
3份。
[0010]一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
[0011]S1,按重量配比称取上述原料；
[0012]S2，将TR571类、5301类、外壁母料、吸水母料、氨基改性硅油、色母料、纳米氧化锆加入反应釜内混合40
‑
60分钟，并将温度控制在230℃以下，在转速1200r/min搅拌10min，得
到波纹管外壁；
[0013]S3，将5301类、内壁母料、色母料、聚乙烯醇纤维、无机填料和聚对苯二甲酸乙二醇酯加入反应釜内内混合40
‑
60分钟，并将温度控制在230℃以下，在转速1200r/min搅拌10min，得到波纹管内壁；
[0014]S4，将波纹管外壁和波纹管内壁加入挤出机内挤出，然后通过波纹管成型机加工后，得到成型的波纹管，将成型的波纹管通过喷淋水箱降温后，通过喷码机对成型的波纹管进行喷印标识，切割成多个HDPE双壁波纹管。
[0015](三)有益效果
[0016]与现有技术相比，本专利技术提供了一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺，具备以下有益效果：
[0017]1、该HDPE双壁波纹管及其生产工艺，通过在聚乙烯中加入无机填料再制成波纹管，有助于提高产品强度；而加入纳米氧化锆，纳米氧化锆中含有大量的纳米粒子，纳米粒子均匀分散在聚乙烯粉体中，有助于改善产品硬度；加入聚乙烯醇纤维，在产品中形成层状结构，有助于改善产品抗裂性能，加入氨基改性硅油，氨基改性硅油和聚乙烯醇纤维一起有助于改善聚乙烯粉体、无机填料粉和纳米氧化锆之间的相容性，有利于无机填料粉和纳米氧化锆均匀分散在聚乙烯粉体中，有助于更好地改善产品强度和硬度，有助于提高产品机械性能，有助于延长产品使用寿命。
[0018]2、该HDPE双壁波纹管及其生产工艺，通过螺杆转速是挤出成型工艺中极为重要的工艺参数之一，提高转速，产量增加，剪切速率增大，物料黏度下降，有利于物料的塑化，但转速的提高还需考虑挤出机的塑化能力和熔体压力范围，否则物料流速过快有可能导致物料还未完全塑化就被压入机头，严重影响产品质量，因此，刚开机时，螺杆转速通常调得较低，待生产稳定后，缓慢提高转速，同时密切观察挤出机电流、熔体压力变化及产品质量。
[0019]3、该HDPE双壁波纹管及其生产工艺，通过螺杆转速很大程度上决定了挤出机的挤出量，但过快的转速会致机筒部产生大量的剪切热能，在相同的温度下对物料性能的折损较大，长时间的高速运转也会使螺杆的寿命提前结束，螺杆转速一般控制在最高转速的75％
‑‑
85％为宜。在正常生产过程中，应尽可能使用较低的螺杆转速来达到最高的固体输送能力，这样一方面可以防止物料在较大的剪切力作用下发生热降解，另一方面也可以提高制品的质量和挤出的效率。
[0020]4、该HDPE双壁波纹管及其生产工艺，双壁波纹管挤出模具的结构较复杂，主要特点是在同一模具内分成内外两层流道，内外流道夹层间通压缩空气，帮助外层在成型模块上形成波纹，同时，定径套的冷却水管也从芯棒内通过，为了补偿冷却水通过引起的热量损失，一般需要对机头内壁加热。在生产大口径管材时，由于聚烯烃管材一般采用单螺杆挤出机，其挤出量比双螺杆挤出机小得多，故一般采用两台挤出机双层共挤技术，这样既可保证生产，也能提高产量。
附图说明
[0021]图1为本专利技术提出的一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺结构示意图；
[0022]图2为本专利技术提出的一种HDPE双壁波纹管挤出机模具结构示意图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]实施例一：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺，其特征在于：包括以下重量份数配比的原料：TR571类25
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40份、5301类30
‑
60份、外壁母料50
‑
80份、内壁母料50
‑
80份、氨基改性硅油6
‑
18份、聚乙烯醇纤维10
‑
14份、吸水母料1
‑
8份、色母料1
‑
3份、无机填料30
‑
50份、纳米氧化锆2
‑
4份、成核剂0.5
‑
0.9份、硅烷偶联剂0.8
‑
1.2份和抗氧化剂1
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3份。2.根据权利要求1所述的一种HDPE双壁波纹管及其生产工艺，其特征在于：所述双壁波纹管中外壁配方包括以下重量份数配比的原料：TR571类30份、5301类25份、外壁母料45份、氨基改性硅油10份、吸水母料2份、色母料2.5份、无机填料30份、纳米氧化锆2份、成核剂0.5份、硅烷偶联剂0.8
‑
1.2份和抗氧化剂1
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3份。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡秀明，
申请(专利权)人：山东元塑管业有限公司，
类型：发明
国别省市：