[发明专利]一种非开挖聚丙烯电缆保护管道及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及管道领域，具体地说是一种应用于电力系统领域非开挖项目施工中的聚丙烯电缆保护管道及其制备方法。

背景技术

在不开挖(或者少开挖)地表的情况下进行铺设、探测、维修和更新地下管线，称为非开挖施工。非开挖施工对管道的要求较高，特别是管道的拉伸强度和环刚度。多段基材管道热熔焊接成一整条管道后，其一端在顶管机的拉动下到达预设位置。在顶管机的拉动过程中，管道的本体拉伸强度、热熔焊接拉伸强度和断裂伸长率都至关重要。而环刚度则是塑料埋地管道抗外压负载能力的综合参数。通常情况下，管道的拉伸强度越高，环刚度越小。

目前，聚丙烯电缆保护管道的施工顶距(即多段基材管道焊接后的整体长度)最大承受长度在200米左右，但在电力系统领域的非开挖项目施工中，电缆保护管道经常直接过河道、房屋，施工顶距需求往往超过200米，这导致电缆保护管的环刚度无法满足施工需求，管道可能发生过大变形或出现压屈失稳破坏。若要提高环刚度，必然采用过大的截面惯性矩，导致管道用材太多，成本过高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种非开挖聚丙烯电缆保护管道及其制备方法，专门用于电力系统领域非开挖项目的施工，提高管道的施工顶距，以满足直接过河道、房屋的需求，在提高管道拉伸强度的同时，保证管道的环刚度，且无需增加成本。

为此，本发明采用的技术方案如下：一种非开挖聚丙烯电缆保护管道，所述管道由下述以重量份计的各组分制备而成：

本发明在普通聚丙烯电缆保护管道的配方中加入了DH-3添加剂，该DH-3添加剂系2-聚丁二烯、苯乙烯和聚烯烃的聚合物，是一种热塑性弹性体，熔体质量流动速率为0.25g/10min。DH-3添加剂能与聚丙烯树脂紧密地结合，使制品的机械力学性能显著提高，使得聚丙烯电缆保护管道的施工顶距得以提高到350米左右，满足了直接过河道、房屋的需求，而且，在提高管道拉伸强度的同时，保证了管道的环刚度，亦无需增加成本。

上述的复合稳定剂包括改性酸二丁基锡。主要成分为改性酸二丁基锡的复合稳定剂能够有效地防止聚丙烯电缆保护管道的软化点和冲击度降低。

本发明所述的一种非开挖聚丙烯电缆保护管道的制备方法包括以下步骤：

1)将聚丙烯树脂和DH-3添加剂按比例倒入混合机中，启动混合机使聚丙烯树脂和DH-3添加剂充分混合，同时对混合物慢慢加热，至升温到60℃左右关闭混合机；

2)对聚丙烯树脂和DH-3添加剂混合物进行自然冷却，使其恢复到常温，冷却时间为20分钟左右；

3)将复合稳定剂、母回料、桔黄色颜料、桔红色颜料以及步骤2)中的混合物倒入挤出机的料斗内充分搅拌，使其混合均匀，用单螺杆挤出机在155～160℃的挤出温度下挤出聚丙烯管道。

聚丙烯树脂为颗粒状，DH-3添加剂为粉剂状。步骤1)中的对聚丙烯树脂和DH-3添加剂的混合物慢慢加热，能够让DH-3添加剂更加均匀地粘在聚丙烯树脂颗粒上。步骤2)中对混合物进行自然冷却也是为了确保粘在聚丙烯树脂颗粒上的DH-3添加剂不产生变化。原先的聚丙烯电缆保护管道的挤出温度在160～165℃左右，本发明的聚丙烯电缆保护管道的挤出温度下调5℃。

本发明具有的有益效果为：在普通聚丙烯电缆保护管道的配方中加入了DH-3添加剂，制备时，粉状的DH-3添加剂均匀地粘在聚丙烯树脂颗粒上，使得制品在具有普通聚丙烯电缆保护管道的所有优点的基础上，机械力学性能显著提高，聚丙烯电缆保护管道的施工顶距得以提高到350米左右，满足了直接过河道、房屋的需求，而且，在提高管道拉伸强度的同时，保证了管道的环刚度，亦无需增加成本，可专门用于电力系统领域非开挖项目的施工。

具体实施方式

下列实施例用于说明本发明，但不限制在权利要求中阐明的保护范围。

本发明一种非开挖聚丙烯电缆保护管道的配方如下：

上述的DH-3添加剂可采用江苏太仓大豪实业有限公司生产的产品；上述的复合稳定剂的主要成分为改性酸二丁基锡，可采用杭州荣顺化工有限公司生产的产品。母回料是指在生产过程中产生的全新不合格品经破碎造粒后形成的材料，其性能和聚丙烯树脂一致。

本发明的对比验证测试结果如下表：

本发明一种非开挖聚丙烯电缆保护管道的制备方法的步骤如下：