高强度HDPE波纹管制造技术

一种高强度HDPE波纹管，所述水管最里层为HDPE芯管，所述HDPE芯管外包裹有第一不锈钢网层，第一不锈钢网层外包裹有HDPE中间结合层，所述HDPE中间结合层外壁上包裹有第二不锈钢网层，第二不锈钢网层外包裹有环形波纹状的外层。本发明专利技术具有优异的化学稳定性、耐老化及耐环境应力开裂、高适用性、结合强度高、无毒无刺激、耐腐蚀、不易生锈、重量轻等特点。其第一、第二不锈钢网层能够增加高强度HDPE波纹管耐压强度，促使高强度HDPE波纹管不易发生破裂，在同等负荷的条件下，该HDPE波纹管的耐磨性甚至比钢管还要高几倍，同时具有良好的抗冲击性能。因此其应用前景乐观，是混凝土管和铸铁管更新换代产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种波纹管，特别涉及一种高强度HDPE波纹管。
技术介绍
给排水管广泛用于公路、铁路路基、地铁工程、废弃物填埋场、隧道、绿化带、运动场等给排水领域，以及农业、园艺之地下灌溉和排水系统。现有的金属给排水管因为长埋地下，特别容易腐蚀生锈，甚至造成穿孔、堵塞等严重问题。目前，HDPE波纹管发展很快，它正在各个领域中不断的取代各种金属管材和其它传统材料的管材。现在HDPE波纹管多以聚乙烯管材为主导，虽然一定程度上解决了现有金属管易腐蚀生锈的问题，但普遍存在着抗冲击性差、耐压强度不高、易受气候影响、不耐日晒等缺陷。如中国专利200910185480. 2公开的一种带线缆孔的给排水管，包括截面中空的管体，所述管体分为内外两层，分别为内层和外层，且内层和外层之间形成一定的空间。此专利结构简单，制作方便，但是其抗压、抗冲击性能不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供一种高强度HDPE波纹管，以解决现有管道容易腐蚀生锈、易受气候影响、易堵塞、力学性能差等技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是一种高强度HDPE波纹管，所述波纹管最里层为HDPE芯管，所述HDPE芯管外包裹有第一不锈钢网层，第一不锈钢网层外包裹有HDPE中间结合层，所述HDPE中间结合层外壁上包裹有第二不锈钢网层，第二不锈钢网层外包裹有环形波纹状的外层。 作为优选，所述HDPE中间结合层由以下组分按重量比制成HDPE树脂(高密度聚乙烯)50份，山梨醇O. 2 1.1份，热塑性聚氨酯弹性体(TPU) 3 8份。作为优选，外层由以下组分按重量比制成HDPE树脂80 85份、复合填充剂5 10份、四[β- (3, 5-二叔丁基-4-轻基苯基)丙酸]季戍四醇酯O. 3 O. 5份、邻轻基苯甲酸苯酯O. 3 O. 5份、聚乙烯蜡O. 2 O. 3份。作为优选，HDPE芯管由以下组分按重量比制成HDPE树脂50份，复合填充剂5份。作为优选，所述复合填充剂由以下组分按重量比制成二氧化硅50% 60%，赤铁矿4% 7%，硫酸钙晶须5% 10%，硅灰石5% 10%，方钠石5% 10%，碳酸钙8% 15%。由于HDPE中间结合层中加了热塑性聚氨酯弹性体。弹性体对多层聚乙烯有良好的结合作用，与山梨醇协同作用，可以有效的提高制品的韧性和刚性、热变形温度、尺寸稳定性。复合填充剂颗粒结构特点和表面活性，热塑弹性体聚乙烯层能够保持管道的温度不易受环境的影响。新型材料赋予本专利技术较高的物理力学性能；使得本专利技术的耐气候老化性，是一般的PVC塑料制品所不能比拟的。同时由于复合填充剂的加人，可以全部取代常用的有毒的热稳定剂，使制品毒性和成本大大降低。本专利技术具有优异的化学稳定性、耐老化及耐环境应力开裂、高适用性、结合强度高、无毒无刺激、耐腐蚀、不易生锈、重量轻等特点。其第一、第二不锈钢网层能够增加高强度HDPE波纹管耐压强度，促使高强度HDPE波纹管不易发生破裂，在同等负荷的条件下，该HDPE波纹管的耐磨性甚至比钢管还要高几倍，同时具有良好的抗冲击性能，应用时只需要较薄的管壁就可以满足要求。因此其应用前景乐观，是混凝土管和铸铁管更新换代产品。附图说明图1是本专利技术的结构示意 图2是本专利技术结构剖视图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术结构剖视图。由图1结合图2可知，该高强度HDPE波纹管主要由环形波纹状的外层1、HDPE中间结合层4、HDPE芯管5等构成。HDPE芯管5外包裹有第一不锈钢网层3，第一不锈钢网层3外包裹有HDPE中间结合层4。HDPE中间结合层4外壁上包裹有第二不锈钢网层31，第二不锈钢网层31外包裹有环形波纹状的外层I。HDPE中间结合层是一种高性能粘接材料，同时，其分子结构中的极性键与钢有极强的粘接性能，有效的解决了钢一PE的界面问题。因此，这种管材克服了常见的直接挤出复合型以钢丝或钢板增强的PE复合管材最大的缺陷(钢板和塑料之间无连接因子，塑料是机械地将钢丝或钢板包裹在其中，存放或使用过程中的温度应力和内压环应力，使金属一塑料界面出现间隙，当管材端口封口不好或管材开口封口不好时，会引起层间窜水，致使管材内压破坏问题)。 以下是高强度HDPE波纹管制造中的几个实例。实施例1 :按重量比将HDPE树脂(高密度聚乙烯)50份、山梨醇O. 5份、热塑性聚氨酯弹性体5份投入第一挤塑机料斗；按重量比将HDPE树脂80，复合填充剂(按重量百分比由以下组分构成二氧化硅50%、赤铁矿7%、硫酸钙晶须10%、硅灰石10%，方钠石8%，碳酸钙15%)5份，四[β - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯O. 3份、邻羟基苯甲酸苯酯O. 4份、聚乙烯蜡O. 2份混合后投入第二挤塑机料斗内；按重量比将HDPE树脂50份、复合填充剂(按重量百分比由以下组分构成二氧化硅50%、赤铁矿7%、硫酸钙晶须10%、硅灰石10%，方钠石8%，碳酸钙15%) 5份混合后投入第三挤塑机料斗内；生产时，第三挤塑机将HDPE芯管5挤出，挤出后的HDPE芯管5经过水冷和定径后，不锈钢丝分别从左右两边以左旋右旋的方式缠绕在HDPE芯管5上，缠绕的角度为50度，使得管材轴向和环向均匀受力，形成为第一不锈钢网层3。在HDPE芯管5上缠绕后经过加热，HDPE中间结合层4由第二挤塑机挤出将HDPE芯管5包裹，挤出后的HDPE中间结合层4经过水冷和定径后，不锈钢丝分别从左右两边以左旋右旋的方式缠绕在HDPE中间结合层4上，缠绕的角度为50度，使得管材轴向和环向均匀受力，形成为第二不锈钢网层31 ;在HDPE中间结合层4上缠绕后，经过加热，由第一挤塑机挤出环形波纹状外层I挤出包裹。保证高强度钢丝与内外层HDPE之间热熔粘为一体，从而获得优异的高强度HDPE波纹管材。实施例2 :按重量比将HDPE树脂(高密度聚乙烯)50份、山梨醇1.1份、热塑性聚氨酯弹性体3份投入第一挤塑机料斗；按重量比将HDPE树脂82，复合填充剂(按重量百分比由以下组分构成二氧化硅50%、赤铁矿7%、硫酸钙晶须10%、硅灰石10%，方钠石8%，碳酸钙15%)8份，四[β - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯O. 4份、邻羟基苯甲酸苯酯O. 3份、聚乙烯蜡O. 2份混合后投入第二挤塑机料斗内；按重量比将HDPE树脂50份、复合填充剂5份(按重量百分比由以下组分构成二氧化硅50%、赤铁矿7%、硫酸钙晶须10%、娃灰石10%,方钠石8%,碳酸I丐15%)混合后投入第三挤塑机料斗内；生产方式同上。实施例3 :按重量比将HDPE树脂(高密度聚乙烯)50份、，山梨醇O. 2份、热塑性聚氨酯弹性体8份投入第一挤塑机料斗；按重量比将HDPE树脂85，复合填充剂(按重量百分比由以下组分构成二氧化硅50%、赤铁矿7%、硫酸钙晶须10%、硅灰石10%，方钠石8%，碳酸钙15%) 10份，四[β- (3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯O. 5份、邻羟基苯甲酸苯酯O. 5份、聚乙烯蜡O. 2份混合后投入第二挤塑机料斗内；按重量比将HDPE树脂50份、复合填充剂5份(按重量百分比由以下组分构成二氧化硅50%、赤铁矿7%、硫酸钙晶须10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度HDPE波纹管，其特征是所述波纹管最里层为HDPE芯管，所述HDPE芯管外包裹有第一不锈钢网层，第一不锈钢网层外包裹有HDPE中间结合层，所述HDPE中间结合层外壁上包裹有第二不锈钢网层，第二不锈钢网层外包裹有环形波纹状的外层。

【技术特征摘要】
1.一种高强度HDPE波纹管，其特征是所述波纹管最里层为HDPE芯管，所述HDPE芯管外包裹有第一不锈钢网层，第一不锈钢网层外包裹有HDPE中间结合层，所述HDPE中间结合层外壁上包裹有第二不锈钢网层，第二不锈钢网层外包裹有环形波纹状的外层。2.根据权利要求1所述的高强度HDPE波纹管，其特征是所述HDPE中间结合层由以下组分按重量比制成=HDPE树脂50份，山梨醇O. 2 1.1份，热塑性聚氨酯弹性体3 8份。3.根据权利要求1所述的高强度HDPE波纹管，其特征是所述外层由以下组分按重量比制成HDPE树脂80 85...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伟，林风，郭翠芳，
申请(专利权)人：郭翠芳，
类型：发明
国别省市：