一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法技术

本发明专利技术提供一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法，双层PE波纹管包括抗压外管层与耐热内管层，包括以下步骤，分开制备抗压外管层的原料与耐热内管层的原料，将原料放入烘干机中干燥，将干燥后的抗压外管层原料与耐热内管层原料分别通过熔炼设备分别进行熔融混炼，得到熔融状态的原料，将获得的熔融状态的抗压外管层原料与耐热内管层原料通过真空吸料机送入多层共挤设备中，经过多层共挤设备压缩挤出得到双层管坯料，将共同挤出的双层管坯料粘附在牵引螺杆上,启动牵引机缓慢将所述双层管坯引入真空定型机内，将获得的双层管坯在真空状态冷却挤压定型；本发明专利技术整体上具有耐热性强、抗腐蚀抗菌性较好、管身强度高抗压性好的优点。好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法


[0001]本专利技术涉及聚乙烯管制造领域，具体设计一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法。

技术介绍

[0002]聚乙烯管，简称PE管，是一种使用非极性的热塑性树脂制造的管材，无毒、无味、无臭，聚乙烯本身具有强度较好、耐候性优良、低温耐受性较强、及较弱的吸水性，使用聚乙烯为原料生产的管材运输安装方便、机械性能好、化学稳定性好、绝缘性较强、输送损耗低，广泛应用于自来水输送、污水排放、燃气传输、电线绝缘层等诸多领域中，尤其在污水传输中，聚乙烯管的优秀的耐腐蚀性与机械强度使得能够应对许多复杂的污水成分和排污环境。
[0003]常见的聚乙烯管一般作为传输管道使用，良好的耐候性使得聚乙烯管能够应付绝大多数炎热与寒冷的外界环境，但由于聚乙烯材料属于热塑性树脂，不具备良好的耐热性，当管道内部流经的液体温度较高时，聚乙烯管受热导致性状发生变化，管体强度变弱，化学稳定性也会下降，随着内部温度的升高，管身形态也会产生较大形变，影响通过性，同时抗压性能与抗老化性能及耐腐蚀性都会受到高温的影响有所降低，而在污水处理过程中，降温环节耗时较长，严重影响了排污效率，但部分污水的温度足以改变聚乙烯管的形状，因此，未降低温度的污水无法直接通过聚乙烯管进行排放，不仅增加了降温的成本，还降低了生产效率。
[0004]已公开专利CN103408828B中提供了一种无卤阻燃PE管的制备方法，在PE管材中加入小计量的卤系阻燃剂加强PE管材的阻燃效果，但卤系阻燃剂不仅使用限制多，后处理也较为麻烦，容易产生环保问题，阻燃方式也并非依靠增强耐热性能进行阻燃，而是通过加大燃点和降低燃烧效果达到阻燃目的，聚乙烯管材自身的耐热性能并未提高，遇到内部流经的高温液体时仍旧会导致PE管的性状及化学稳定性产生变化，影响PE管整体强度及其他性能。
[0005]已公开专利CN112210151B中提供了一种耐腐蚀PE管，通过将聚乙烯改性并在其中加入陶瓷微粒强化聚乙烯管的抗压性能，加入糖精钠使成型的聚乙烯管材抗老化性能得到提升，加入芥子油苷增强聚乙烯管的抗菌性能，但该方案未考虑聚乙烯管在外界高温或内部有高温液体流过时容易产生性状变化导致化学稳定性受到影响，导致抗压性能、抗老化性能或抗菌性能下降。
[0006]从以上公开的专利文件中可看出，常见的PE管道的耐热性能确实存在不足，工厂采用PE波纹管作为排污管道时，对于温度高的污水，需要先进行冷却后再注入管道中进行传输排放，虽然市场上有耐热效果强大的PE
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RT管，但PE
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RT管在价格上远超一般PE管，并且PE
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RT管的抗外力冲击和抗撕裂能力较差、安装复杂，不适用于大型排污系统。
[0007]目前，亟需要一种耐热性好、耐腐蚀效果优秀、抗压性能抗冲击性能强的PE管道。

技术实现思路

[0008]本专利技术针对以上现有技术中存在的缺陷，提供一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法，解决的问题是增强PE管的耐热性能、抗压性能与耐腐蚀性能。
[0009]本专利技术的目的是通过以下技术方案得以实现的，所述双层PE波纹管包括抗压外管层与耐热内管层，该制备方法方法包括以下步骤：
[0010]S1：分开制备所述耐热内管层与所述抗压外管层的原料，将聚乙烯颗粒放入转盘中使用压缩空气吹扫20分钟，设置转速120r/min，将原料送入干燥箱中65℃干燥1小时；
[0011]S2：将所述S1步骤中干燥后的原料分开送入熔炼设备进行熔融混炼，先放入聚乙烯颗粒，待熔化后再放入增强剂最后放入其他原料，设置温度为180～240℃，转速为300～600r/min，保温搅拌40～60分钟，得到熔融状态的耐热内管层原料与抗压外管层原料；
[0012]S3：将所述S2步骤中获得的熔融状态的耐热内管层原料与抗压外管层原料冷却至160℃，使用真空吸料机送入多层共挤设备中，设置挤出温度为200～215℃，吸料机和挤出设备的速度比为1：2～3，压缩挤出后得到双层管坯料；
[0013]S4：将所述S3步骤中挤出的双层管坯料粘附在牵引螺杆上，启动牵引机将所述双层管坯引入真空定型机内，牵引速度为30～40米/分钟；
[0014]S5：将所述S4步骤中获得的双层管坯在真空状态冷却，冷却温度为15～25℃，挤压定型获得双层PE波纹管材。
[0015]本专利技术通过在双层PE波纹管的内管层中加入耐热剂使得内管层的耐热性能得到提升，同时加入抗腐蚀剂提高管道对污水中腐蚀性物质的耐性，加入纳米银增强内管层的抗菌性能，避免细菌大量堆积繁衍损坏内管层，同时在外管层原料中添加增韧剂增强外管层的抗外力冲击和抗撕裂能力，添加改性竹炭聚乙烯颗粒增强抗紫外线抗老化性能，在真空定型时将内外管层压合，并且赋予外管层波纹结构，最终得到双层PE波纹管，外管层较强的抗压性能、抗外力冲击和抗撕裂能力使得双层PE波纹管的整体强度得到提升，而内管层则具有较好的耐热性能、抗腐蚀性能与抗菌性能，能够应对大量的排污环境。
[0016]在上述一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法中，作为优选，所述耐热内管层的制备原料包括高密度聚乙烯、耐热剂、抗腐蚀剂、纳米银、过氧化苯甲酰、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素，原料的质量份数比为100：10～20：3～5：10～20：2～6：3～6：6～10；作为最优选，原料的质量份数比为100:18:5:14:6:6:8时，得到的双层PE波纹管耐热性能最好，同时兼顾抗菌性能与抗腐蚀性能。
[0017]在上述一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法中，作为优选，所述抗压外管层的制备原料包括高密度聚乙烯、丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯共聚物、增韧剂、聚乙烯蜡、羧甲基纤维素、色母粒、改性竹炭聚乙烯颗粒、氧化锆、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸钠，原料的质量份数比为100:20～40:20～40:10～20:8～16:10～20:3～8:3～6:4～10；作为最优选，原料的质量份数比为100:33:35:16:11:15:8:6:6时，得到的双层PE波纹管抗压性能最好。
[0018]在上述一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法中，作为优选，所述改性竹炭聚乙烯颗粒的制备方法包括将PE树脂、改性竹炭粉体、石蜡油、氧化聚乙烯蜡、硅烷偶联剂加入高速搅拌机进行搅拌混合，混合后的物料经过双螺杆挤出机挤出造粒，原料的质量份数比为50：5：5：4～8：1～5；作为最优选，原料的质量份数比为50:5:5:4:5时，得到的改性竹炭聚乙烯颗粒与其他原料的相容性更好。
[0019]在上述一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法中，作为优选，所述耐热剂选用钛酸四丁酯或亚磷酸双酚A酯其中一种或多种；作为最优选，选用钛酸四丁酯作为耐热剂时，不仅能够提升内管层的耐热效果，还能够增强抗压性能与抗腐蚀性能。
[0020]在上述一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法中，作为优选，所述抗腐蚀剂选用硫代葡萄糖苷、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法，其特征在于：所述双层PE波纹管包括耐热内管层与抗压外管层，该制备方法方法包括以下步骤：S1：分开制备所述耐热内管层与所述抗压外管层的原料，将聚乙烯颗粒放入转盘中使用压缩空气吹扫20分钟，设置转速120r/min，将原料送入干燥箱中65℃干燥1小时；S2：将所述S1步骤中干燥后的原料分开送入熔炼设备进行熔融混炼，先放入聚乙烯颗粒，待聚乙烯颗粒熔化后再放入增强剂最后放入其他原料，设置温度为180～240℃，转速为300～600r/min，保温搅拌40～60分钟，得到熔融状态的耐热内管层原料与抗压外管层原料；S3：将所述S2步骤中获得的熔融状态的耐热内管层原料与抗压外管层原料冷却至160℃，使用真空吸料机送入多层共挤设备中，设置挤出温度为200～215℃，吸料机和挤出设备的速度比为1：2～3，压缩挤出后得到双层管坯料；S4：将所述S3步骤中挤出的双层管坯料粘附在牵引螺杆上，启动牵引机将所述双层管坯引入真空定型机内，牵引速度为30～40米/分钟；S5：将所述S4步骤中获得的双层管坯在真空状态冷却，冷却温度为15～25℃，挤压定型获得双层PE波纹管材。2.根据权利要求1所述的一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法，其特征在于：所述耐热内管层的制备原料包括高密度聚乙烯、耐热剂、抗腐蚀剂、抗菌剂、过氧化苯甲酰、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素，原料的质量份数比为100：10～20：3～5：10～20：2～6：3～6：6～10。3.根据权利要求2所述的一种用于传输高温污水的双层PE波纹管制备方法，其特征在于：所述抗压外管层的制备原料包括高密度聚乙烯、丙烯腈
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【专利技术属性】
技术研发人员：周峰，孙猛，张凯，徐铭举，朱会灵，张波，
申请(专利权)人：江苏惠升管业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：