本實(shí)用新型涉及一種管材，具體涉及一種聚乙烯高剛性改性材料管材。

背景技術(shù)：

本世紀(jì)在管道領(lǐng)域發(fā)生了一場革命性的進(jìn)步，即"以塑代鋼"。隨著高分子材料科學(xué)技術(shù)的飛躍進(jìn)步，塑料管材開發(fā)利用的深化，生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn)，塑料管道淋漓盡致地展示其卓越性能。在今天，塑料管材已不再被人們誤認(rèn)為是金屬管材的"廉價代用品"。在這場革命中，聚乙烯管道倍受青睞，廣泛用于燃?xì)廨斔汀⒔o水、排污、農(nóng)業(yè)灌溉、礦山細(xì)顆粒固體輸送，以及油田、化工和郵電通訊等領(lǐng)域，特別在燃?xì)廨斔蜕系玫搅似毡榈膽?yīng)用。

聚乙烯是一種結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂，原態(tài)聚乙烯的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明狀。聚乙烯(PE)具有優(yōu)良的耐大多數(shù)生活和工業(yè)用化學(xué)品的特性。該聚合物不吸濕并具有好的防水蒸汽性，可用于包裝和液體傳輸?shù)扔猛?，同時，聚乙烯具有很好的電性能，特別是絕緣介電強(qiáng)度高，使其很適用于電線電纜。而且，由中到高分子量等級的聚乙烯具有極好的抗沖擊性，在常溫甚至在-40F低溫度下均如此。

正因?yàn)榫垡蚁┎牧系母鞣N優(yōu)良特性，所以聚乙烯普遍用于生產(chǎn)各類管材，在目前的一般情況下，聚乙烯材質(zhì)管材的各種性能完全能滿足正常家庭及一般施工情況下的使用，但同時，在現(xiàn)有的各種管道使用中，又經(jīng)常會遇到相對特殊的情況，甚至比較惡劣的條件，比如砂石管道等情況下的使用，其所處的環(huán)境經(jīng)常會受到外部砂石的沖擊，這時現(xiàn)有聚乙烯管材就存在抗壓能力弱，在受到一定程度的沖擊時易破損，在受到一定時間的擠壓時易形變的缺點(diǎn)，因此會嚴(yán)重影響管材的使用。

為了滿足聚乙烯管材在各種條件下的適應(yīng)性，所以在有些情況下，很有必要提高管材的剛性，使其能承受相應(yīng)的惡劣環(huán)境，因此，隨著目前聚乙烯管材在各行各業(yè)上應(yīng)用的日益普遍，亟需開發(fā)出一種抗壓能力強(qiáng)，在受到?jīng)_擊和擠壓時不易破損和形變的聚乙烯高剛性改性材料管材。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(1)要解決的技術(shù)問題

本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有聚乙烯管材存在抗壓能力弱，在受到一定程度的沖擊時易破損，在受到一定時間的擠壓時易形變的缺點(diǎn)；本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種抗壓能力強(qiáng)，在受到?jīng)_擊和擠壓時不易破損和形變的聚乙烯高剛性改性材料管材。

(2)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了這樣一種聚乙烯高剛性改性材料管材，包括有圓形管體和石粉，圓形管體內(nèi)的縱向方向上等距地設(shè)有四個球體腔，圓形管體內(nèi)的橫向方向上球體腔等距排列，橫向方向上的球體腔之間設(shè)有兩個正三棱柱體腔，橫向方向上的兩個正三棱柱體腔之間設(shè)有工型腔和H型腔，球體腔、正三棱柱體腔、工型腔和H型腔內(nèi)都設(shè)有石粉。

優(yōu)選地，球體腔的直徑與圓形管體的厚度之比是1：2.15。

優(yōu)選地，球體腔的直徑與圓形管體的直徑之比是1:6.67。

優(yōu)選地，正三棱柱體腔的截面三角形邊長與正三棱柱體腔的長度之比是1:3.84。

優(yōu)選地，正三棱柱體腔的長度與球體腔的直徑之比是1:3.14。

優(yōu)選地，工型腔的高度和寬度相等。

優(yōu)選地，H型腔的高度和寬度相等。

優(yōu)選地，球體腔內(nèi)石粉的體積與球體腔體積的比值是1:2。

優(yōu)選地，正三棱柱體腔內(nèi)石粉的體積與正三棱柱體腔體積的比值是1:2.08。

優(yōu)選地，工型腔內(nèi)石粉的體積與工型腔體積的比值是1:2，H型腔內(nèi)石粉的體積與H型腔體積的比值是1:2。

工作原理：當(dāng)本實(shí)用新型的管材受到外力作用時，在受到一定程度的沖擊中，由于球體腔、工型腔和H型腔本身結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的抗壓回彈性，使本實(shí)用新型的管材具有較強(qiáng)的抗沖擊能力，同時結(jié)合石粉在球體腔、工型腔和H型腔內(nèi)的作用，大大促進(jìn)了管材的剛性和穩(wěn)定性，使得管材在受到一定程度的沖擊時不易造成破損，保持管材結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高管材的使用壽命；在受到一定時間的擠壓中，由于球體腔和正三棱柱體腔本身結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的支撐穩(wěn)定性，使本實(shí)用新型的管材具有較強(qiáng)的抗變形能力，同時結(jié)合石粉在球體腔和正三棱柱體腔內(nèi)的作用，大大促進(jìn)了管材的抗變形性和穩(wěn)定性，使得管材在受到受到一定時間的擠壓時不易造成不可逆的變形，保持管材結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高管材的使用壽命。

因?yàn)榍蝮w腔、正三棱柱體腔、工型腔和H型腔內(nèi)都設(shè)有石粉，當(dāng)管材受到一定程度的沖擊時，石粉能使管材內(nèi)的密度重新分布，緩解管材受沖擊時的應(yīng)力集中，從而在內(nèi)部消除部分應(yīng)力，提高管材的剛性，保證其受沖擊時不易破損；管材受到一定時間的擠壓時，石粉又能保證管材內(nèi)密度的穩(wěn)定，同時結(jié)合正三棱柱體腔的擠壓抗變形能力，從而提高管材的剛性，保證其受擠壓時不易形變，同時，結(jié)合球體腔、正三棱柱體腔、工型腔和H型腔在圓形管體內(nèi)創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)排布，最大限度地發(fā)揮出了管材的各種特性，增強(qiáng)了管材的使用效果。

當(dāng)球體腔的直徑與圓形管體的厚度之比是1：2.15；球體腔的直徑與圓形管體的直徑之比是1:6.67；正三棱柱體腔的截面三角形邊長與正三棱柱體腔的長度之比是1:3.84；正三棱柱體腔的長度與球體腔的直徑之比是1:3.14；工型腔的高度和寬度相等；H型腔的高度和寬度相等；球體腔內(nèi)石粉的體積與球體腔體積的比值是1:2；正三棱柱體腔內(nèi)石粉的體積與正三棱柱體腔體積的比值是1:2.08；工型腔內(nèi)石粉的體積與工型腔體積的比值是1:2，H型腔內(nèi)石粉的體積與H型腔體積的比值是1:2時，此時聚乙烯改性材料管材的剛性和抗形變能力最好，不易破損和變形，最適合相應(yīng)環(huán)境的使用。

(3)有益效果

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，克服了現(xiàn)有聚乙烯管材存在抗壓能力弱，在受到一定程度的沖擊時易破損，在受到一定時間的擠壓時易形變的缺點(diǎn)；通過圓形管體內(nèi)球體腔、正三棱柱體腔、工型腔和H型腔的合理分布，利用球體腔和正三棱柱體腔的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，提高了管材的抗變形能力，利用球體腔、工型腔和H型腔的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，提高了管材的抗沖擊破壞能力，同時結(jié)合各腔體內(nèi)填充石粉，通過石粉在受力過程中使管材的密度分布發(fā)生變化，進(jìn)一步促進(jìn)了管材的性能，從而達(dá)到了抗壓能力強(qiáng)的效果，使其在受到?jīng)_擊和擠壓時不易破損和形變。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的橫向剖面圖。

圖2為本實(shí)用新型的左視圖。

圖3為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中的標(biāo)記為：1-圓形管體，2-球體腔，3-正三棱柱體腔，4-工型腔，5-H型腔，6-石粉。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1

一種聚乙烯高剛性改性材料管材，如圖1-圖3所示，包括有圓形管體1和石粉6，圓形管體1內(nèi)的縱向方向上等距地設(shè)有四個球體腔2，圓形管體1內(nèi)的橫向方向上球體腔2等距排列，橫向方向上的球體腔2之間設(shè)有兩個正三棱柱體腔3，橫向方向上的兩個正三棱柱體腔3之間設(shè)有工型腔4和H型腔5，球體腔2、正三棱柱體腔3、工型腔4和H型腔5內(nèi)都設(shè)有石粉6。

當(dāng)球體腔2的直徑與圓形管體1的厚度之比是1：2.15；球體腔2的直徑與圓形管體1的直徑之比是1:6.67；正三棱柱體腔3的截面三角形邊長與正三棱柱體腔3的長度之比是1:3.84；正三棱柱體腔3的長度與球體腔2的直徑之比是1:3.14；工型腔4的高度和寬度相等；H型腔5的高度和寬度相等；球體腔2內(nèi)石粉6的體積與球體腔2體積的比值是1:2；正三棱柱體腔3內(nèi)石粉6的體積與正三棱柱體腔3體積的比值是1:2.08；工型腔4內(nèi)石粉6的體積與工型腔4體積的比值是1:2，H型腔5內(nèi)石粉6的體積與H型腔5體積的比值是1:2時，此時聚乙烯改性材料管材的剛性和抗形變能力最好，不易破損和變形，最適合相應(yīng)環(huán)境的使用。

工作原理：當(dāng)本實(shí)用新型的管材受到外力作用時，在受到一定程度的沖擊中，由于球體腔2、工型腔4和H型腔5本身結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的抗壓回彈性，使本實(shí)用新型的管材具有較強(qiáng)的抗沖擊能力，同時結(jié)合石粉6在球體腔2、工型腔4和H型腔5內(nèi)的作用，大大促進(jìn)了管材的剛性和穩(wěn)定性，使得管材在受到一定程度的沖擊時不易造成破損，保持管材結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高管材的使用壽命；在受到一定時間的擠壓中，由于球體腔2和正三棱柱體腔3本身結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的支撐穩(wěn)定性，使本實(shí)用新型的管材具有較強(qiáng)的抗變形能力，同時結(jié)合石粉6在球體腔2和正三棱柱體腔3內(nèi)的作用，大大促進(jìn)了管材的抗變形性和穩(wěn)定性，使得管材在受到受到一定時間的擠壓時不易造成不可逆的變形，保持管材結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提高管材的使用壽命。

因?yàn)榍蝮w腔2、正三棱柱體腔3、工型腔4和H型腔5內(nèi)都設(shè)有石粉6，當(dāng)管材受到一定程度的沖擊時，石粉6能使管材內(nèi)的密度重新分布，緩解管材受沖擊時的應(yīng)力集中，從而在內(nèi)部消除部分應(yīng)力，提高管材的剛性，保證其受沖擊時不易破損；管材受到一定時間的擠壓時，石粉6又能保證管材內(nèi)密度的穩(wěn)定，同時結(jié)合正三棱柱體腔3的擠壓抗變形能力，從而提高管材的剛性，保證其受擠壓時不易形變，同時，結(jié)合球體腔2、正三棱柱體腔3、工型腔4和H型腔5在圓形管體1內(nèi)創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)排布，最大限度地發(fā)揮出了管材的各種特性，增強(qiáng)了管材的使用效果。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形、改進(jìn)及替代，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。