[实用新型]增强热塑性塑料管材

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种增强热塑性塑料管材。

背景技术

增强塑料管材有两大类，第一类是增强热固性塑料管材，即通常所称的玻璃钢管材；第二类是增强热塑性塑料管材，玻璃钢管材的最大缺点是不能盘卷，因此，铺设和运输都非常不方便。目前，增强热塑性塑料管材主要是用钢骨架、孔网板钢骨架或钢丝缠绕，对热塑性塑料管材(例如，聚乙烯或聚丙烯塑料管材)进行增强，但是，这样增强的塑料管材，由于钢与塑料之间存在较大的和不均匀的内应力，增强效果不明显，而且还存在管与管的连接、对接、封端等问题，同时，由于传统高密度聚乙烯管材内壁表面毛糙，极易引起被输送材料结垢且不断加厚，进而堵塞，成为最终导致管子报废的主要原因。报废后的管子再生利用性差，还会对环境造成影响。目前有一种增强热塑性塑料管材，它是用纤维作为热塑性塑料管材的增强材料。这些纤维是合成纤维、玻璃纤维、碳纤维或芳纶纤维，其中，增强效果最好的是芳纶纤维。但是这种纤维的价格是塑料的数十倍，因此，在发展中的国家很难推广。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种增强热塑性塑料管材，以克服现有由芳纶或碳纤维作增强材料的增强热塑性塑料管材价格贵，性能差，使用寿命短的不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种增强热塑性塑料管材，包括纳米材料改性高密度聚乙烯内层，所述内层的外壁上设有复合聚酯纤维层，复合聚酯纤维层的外壁上设有纳米材料改性高密度聚乙烯外层，所述内层、复合聚酯纤维层和外层复合为一体结构。

本实用新型的有益效果为：由于纳米材料的存在，不仅使内层管材的抗压性、模量和抗冲击性比纯高密度聚乙烯管材分别提高了30％、30％和80％，而且内层管材表面更光滑，输送阻力减少，被输送的物料不易在管壁结垢，管材的使用寿命延长；构成复合聚酯纤维层的复合聚酯，是用纳米材料与聚酯原料一起缩聚生成的复合聚酯材料。由于纳米材料参与了缩聚反应，使所得复合聚酯分子的性能获得改善。与纯聚酯分子比较，复合聚酯分子的结晶度和取向度提高，分子间的作用力增强，从根本上克服了纯聚酯材料的缺欠。因此，用这种复合聚酯制得的纤维，与纯聚酯纤维相比，其强度提高30％，热收缩率＜5％，外层是纳米材料改性高密度聚乙烯层，其中纳米材料的改性作用提高了外层的强度，而且由于外层与复合聚酯纤维层是挤压结合的，这种挤压成型定型，又进一步提高了复合聚酯纤维层强度和刚度。因此，管材的工作压力可达到6～14Mpa，爆破压力可达到40Mpa，与用价格昂贵的芳纶纤维加强的热塑性塑料管材的水平相当，其性能价格比更易被市场接受，同时还保留了纯聚乙烯管材的柔性，可制成长盘卷管运输和使用。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述的一种增强热塑性塑料管材的结构示意图。

图中：

1、内层；2、复合聚酯纤维层；3、外层。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例所述的一种增强热塑性塑料管材，包括纳米材料改性高密度聚乙烯内层1，所述内层1的外壁上设有复合聚酯纤维层2，复合聚酯纤维层2包覆和粘结在内层1的表面，复合聚酯纤维层2的外壁上设有外层3，外层3是纳米材料改性高密度聚乙烯层，外层3挤压结合在复合聚酯纤维层2表面，所述内层1、复合聚酯纤维层2和外层3复合为一体结构。

本实用新型实施例所述的一种增强热塑性塑料管材的复合聚酯纤维层2是复合聚酯材料加工成的高强度、高模量、低收缩的复合聚酯单丝、绳、带或织物的正反交叉缠绕层或螺旋缠绕层，其缠绕层层数为一层或多层，复合聚酯是用纳米材料与聚酯原料一起缩聚生成的复合聚酯材料，纳米材料是纳米级的碳酸钙、二氧化碳或氧化锌中的一种或多种。内层1是纳米材料改性高密度聚乙烯管材，纳米材料改性高密度聚乙烯含有高密度聚乙烯树脂、纳米材料、抗氧化剂、石蜡、及抗紫外线剂或抗静电剂。