專利名稱:超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材,屬于石油、礦山、冶金、化工等行業(yè)工業(yè) 傳輸管道的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種耐壓、耐磨的新型塑料復(fù)合管道。
背景技術(shù):
超高分子量聚乙烯是一種性能優(yōu)異的高分子材料,有著卓越的耐磨、耐腐蝕、抗沖 擊、不容易結(jié)垢等性能,超高分子量聚乙烯管道廣泛適用于冶金、礦山、化工、電力等領(lǐng)域。 但普通超高分子量聚乙烯管道一般只能耐十幾公斤壓力,壓力要求高的管道必須外襯鋼 管,一方面提高了管材成本,另一方面由于外襯的鋼管耐腐蝕差,限制了管材的整體使用壽 命?,F(xiàn)有超高分子量聚乙烯鋼絲纏繞管,都是內(nèi)外層選用不同材質(zhì),由于熱脹冷縮伸縮不 一致,外層易脫落或開裂;同時(shí)由于超高分子量聚乙烯表面光滑,表面纏繞的網(wǎng)骨架不好附 著,長期使用鋼絲容易錯(cuò)亂,造成管材報(bào)廢。本發(fā)明有針對(duì)性的解決了上述問題,不僅降低 成本,提高使用壽命,還會(huì)大大拓寬超高分子量聚乙烯管材的應(yīng)用領(lǐng)域。發(fā)明人在申請(qǐng)?zhí)枮?201010509850. 6的發(fā)明專利中闡述了該新型超高分子量聚乙烯加筋管材的制造方法,用于 制作本實(shí)用新型超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材的內(nèi)襯管。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種便于鋼絲纏繞 固定,內(nèi)外管道材質(zhì)一致,伸縮性能統(tǒng)一,耐磨、耐腐蝕、抗沖擊性能優(yōu)越,不容易結(jié)垢,使用 可靠的超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨 架復(fù)合管材,由超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管、過塑鋼絲,高分子膠層和外護(hù)層組成,超高分子 量聚乙烯內(nèi)襯管兩端設(shè)有與連接法蘭相配合的翻邊連接口,其特征在于超高分子量聚乙 烯內(nèi)襯管外壁上設(shè)置有若干縱向加強(qiáng)筋,過塑鋼絲編織纏繞在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管外 側(cè),并壓入加強(qiáng)筋內(nèi),高分子膠層填充在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管各加強(qiáng)筋之間的空隙內(nèi), 超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管外設(shè)有外護(hù)層。所述超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管上各加強(qiáng)筋均勻、等距排列,并具有相同的尺寸和 斷面形狀。所述加強(qiáng)筋的斷面形狀為半圓弧形、方形或梯形。所述過塑鋼絲壓入加強(qiáng)筋的深度大于加強(qiáng)筋高度的1/3。所述過塑鋼絲編織呈左右旋纏繞的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)。鋼絲編織為公知技術(shù),這里采用 過塑鋼絲的目的是當(dāng)鋼絲吃進(jìn)超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管筋板后,通過高頻加熱使鋼絲先融 化后固化,提高鋼絲與超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管的附著強(qiáng)度。所述外護(hù)層由超高分子量聚乙烯原料直接擠壓包覆在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管 外側(cè)形成。所述外護(hù)層由超高分子量聚乙烯套管直接套裝形成。[0011]外護(hù)層采用與內(nèi)襯管相同的超高分子量聚乙烯材質(zhì),外護(hù)層與超高分子量聚乙烯 內(nèi)襯管同種材質(zhì),不僅保障了使用中熱脹冷縮的一致性,還因粘接同一種材料而使粘結(jié)的 高分子膠效果更好。所述超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管的制作方法如下將原料加入超高分子量聚乙烯加 筋管材擠出設(shè)備中,按以下比例配好超高分子量聚乙烯100 ;滑石粉3 6 ;石墨0 1.0。 原料經(jīng)料斗進(jìn)入擠出機(jī)的螺桿中進(jìn)行輸送、壓縮、塑化,具備了一定粘彈性的料流經(jīng)過擠 出機(jī)出口的過濾板依次進(jìn)入成型模具的分流段、壓縮段、成型段、脫模段,完成料流匯集、壓 縮、定型、冷卻等工藝過程。擠出機(jī)的輸出壓力為400Kg/cm2。加筋管材成型過程中會(huì)產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力和收縮不均,消除內(nèi)應(yīng)力收縮不均的主 要措施是在管材的結(jié)晶區(qū)即脫模段使用冷卻夾套,冷卻夾套通過管路與冷卻裝置相連。冷 卻夾套內(nèi)使用導(dǎo)熱油冷卻,冷卻裝置內(nèi)設(shè)置加熱裝置,保證冷卻溫度恒定。生產(chǎn)設(shè)備中的成 型模具的成型段和脫模段的口模部分設(shè)有縱向的全交通槽。全交通槽均勻、等距離分布在 成型模具上,全交通槽具有相同的尺寸和斷面形狀,斷面形狀為半圓弧形、方形或梯形。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材所具有的有 益效果是由超高分子量聚乙烯復(fù)合而成的鋼絲網(wǎng)骨架管材,充分發(fā)揮超高分子量聚乙烯 耐磨、耐腐蝕、抗沖擊、不容易結(jié)垢的優(yōu)越性能,解決了復(fù)合管道因材質(zhì)不同產(chǎn)生的伸縮不 一致問題,解決了鋼絲因超高分子量聚乙烯表面光潔度高而造成的亂絲問題,管材性能更 好,使用更可靠。
圖1是本實(shí)用新型剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型A-A截面示意圖。其中1、超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管2、過塑鋼絲3、高分子膠層4、外護(hù)層5、 翻邊連接口 6、連接法蘭。圖1 2是本實(shí)用新型超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材的最佳實(shí)施例,下 面結(jié)合附圖1 2對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參照附圖1 2:該超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材,由超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管1、過塑鋼 絲2,高分子膠層3和外護(hù)層4組成,超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管1兩端設(shè)有連接法蘭6及與 連接法蘭6相配合的翻邊連接口 5,超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管1外壁上設(shè)置有若干縱向加強(qiáng) 筋,各加強(qiáng)筋均勻、等距排列,斷面形狀為半圓弧形、方形或梯形,尺寸相同。該超高分子量 聚乙烯內(nèi)襯管連續(xù)通過高頻加熱爐后進(jìn)入鋼絲編織機(jī),加熱溫度控制在50 90度內(nèi),將過 塑鋼絲2編織纏繞在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管1外側(cè),編織時(shí)使過塑鋼絲2呈左右旋纏繞 的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),鋼絲壓入深度不低于超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管1的加強(qiáng)筋高度的1/3。高分 子膠層3填充在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管1各加強(qiáng)筋之間的空隙內(nèi),高分子膠層填實(shí)后正 好與超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管筋板頂部平齊。通過膠層使超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管與外護(hù)層緊密融成一體。超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管1最外側(cè)設(shè)有外護(hù)層4。外護(hù)層4由超高分子 量聚乙烯原料直接擠壓包覆在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管1外側(cè)形成。外護(hù)層復(fù)合好后通過 風(fēng)環(huán)冷卻定型,切割完成成品制作。實(shí)施例2超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管1外壁上設(shè)置的若干縱向加強(qiáng)筋斷面形狀為方形或梯 形,外護(hù)層4由超高分子量聚乙烯套管直接套裝形成。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。該超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材兩端的連接方式不限于法蘭連接,還可 采用其他如焊接、快速接頭等連接方式。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式 的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同 變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí) 質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材,由超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)、過塑鋼 絲0),高分子膠層C3)和外護(hù)層(4)組成,超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)兩端設(shè)有連接法 蘭(6)及與連接法蘭(6)相配合的翻邊連接口(5),其特征在于超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管 (1)外壁上設(shè)置有若干縱向加強(qiáng)筋,過塑鋼絲( 編織纏繞在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1) 外側(cè),并壓入加強(qiáng)筋內(nèi),高分子膠層C3)填充在在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)各加強(qiáng)筋之 間的空隙內(nèi),超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)外設(shè)有外護(hù)層G)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材,其特征在于所述 超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)上各加強(qiáng)筋均勻、等距排列,并具有相同的尺寸和斷面形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材,其特征在于 所述加強(qiáng)筋的斷面形狀為半圓弧形、方形或梯形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材,其特征在于所述 過塑鋼絲(2)壓入加強(qiáng)筋的深度大于加強(qiáng)筋高度的1/3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材,其特征在于所述 過塑鋼絲(2)編織呈左右旋纏繞的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材,其特征在于所述 外護(hù)層(4)由超高分子量聚乙烯原料直接擠壓包覆在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)外側(cè)形 成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材,其特征在于所述 外護(hù)層由超高分子量聚乙烯套管直接套裝形成。
專利摘要超高分子量聚乙烯鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管材,屬于石油、礦山、冶金、化工等行業(yè)工業(yè)傳輸管道的技術(shù)領(lǐng)域,由超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)、過塑鋼絲(2),高分子膠層(3)和外護(hù)層(4)組成,其特征在于超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)外壁上設(shè)置有若干縱向加強(qiáng)筋,過塑鋼絲(2)編織纏繞在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)外側(cè),并壓入加強(qiáng)筋內(nèi),高分子膠層(3)填充在在超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)各加強(qiáng)筋之間的空隙內(nèi),超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管(1)外設(shè)有外護(hù)層(4)。解決了鋼絲因超高分子量聚乙烯表面光潔度高而造成的亂絲問題,具有耐磨、耐腐蝕、抗沖擊、不容易結(jié)垢的優(yōu)越性能。
文檔編號(hào)F16L9/147GK201858442SQ20102062096
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者姜文生 申請(qǐng)人:山東迪浩耐磨管道有限公司