[发明专利]一种生产分子取向塑料管的设备及方法

说明书

本发明公开了一种生产分子取向塑料管的设备，所述设备包括具有刚度的导向装置、模具、及位于导向装置两端的前端盖和后端盖，所述前端盖和后端盖上分别设有锁紧装置和用于流体介质通过的开孔，所述导向装置上设有适合于气体通过的均匀开孔，所述导向装置轴向地位于所述模具内部的中心，所属模具包括上模具和下模具，所述模具后部设有承接段。本发明通过上下合模的进行生产分子取向塑料管，消除了分子取向塑料管外壁与模具内壁的摩擦；同时既可生产直线塑料管，也可生产具有一定弯度的塑料管，也可以生产具有承接口的塑料管，大大节约了生产成本，提高了经济效益。

技术领域

本发明属于分子定向塑料管领域，尤其是一种用于不连续生产分子取向塑料管的设备及方法。

背景技术

聚合物成型过程中如果将聚合物分子在玻璃化温度与熔点之间的温度区域内，沿着一个方向拉伸，则其中的分子链将在很大程度上沿着拉伸方向作整齐排列，也就是分子在拉伸过程中出现了定向。由于定向以及因定向而使分子链间吸引力增加的结果,拉伸并经迅速冷却至室温后的制品在拉伸方向上拉伸强度、抗蠕变等性能就会有很大的提高。对薄膜来说，拉伸如果是在一个方向上进行的，则这种方法称为单项拉伸；如果是在横直两向上拉伸的，则成为双向拉伸。取向分子和保持是通过把温度降到玻璃化温度之下来实现。拉伸后的薄膜或其他制品，在重新加热时，将会沿着分子定向的方向(即原来拉伸的方向)发生较大的收缩。

分子取向塑料管技术主要是通过把塑料管加热至高弹态，通过压力或拉力使塑料管沿受力方向产生塑性变形，使其中的分子链由原来的收缩状态伸展成为横或竖向排列，迅速降低至玻璃化固定这种状态，从而使塑料管的强度、韧性、抗冲、抗疲劳都得到的显著提高，达到节约材料的目的。

目前国内生产分子取向塑料管主要为连续生产法，主要是通过牵引机使管材轴向移动拉伸，再通过芯棒使管材沿径向方向膨胀，得到双取向(定向)塑料管，这种设备主要是通过芯棒使管材膨胀，生产过程中需要很大的牵引力，控制牵引力的过程中限制了芯棒的尺寸，因此径向取向比例也较小，不宜得到较高的材料等级，目前该技术能生产最大的管材为DN630。目前，采用非连续、分批次生产方式的主要有西班牙的Molecor公司，其公开号为CN104162972A的中国发明专利公开了一种用于生产分子双定向塑料管的设备和方法，所述设备由模具构成，所述模具由中心体和连接在中心体的相对侧上的第一头部和第二头部形成，以及其具有刚性且穿孔的导向装置，所述导向装置轴向地位于模具内部的中心，其上纵向地耦接有毛坯管，该导向装置设置有用于使膨胀流体通过其中的孔口，膨胀流体在毛坯管和模具之间没有任何热交换的情况下引起毛坯管靠着模具的内壁的膨胀。该所采用的模具为整体结构，其结构能生产大管径的直线形管材，该设备径向取向较大，即能获得更高材料等级的塑料管材，但是在抽出毛胚管时需要克服管材外壁与模具内壁之间的摩擦力，且生产的管材不能完成一次性扩口，需要经过二次扩口加工成型后才可以进行套管安装。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中分子取向塑料管生产过程中的在抽出毛胚管时需要克服管材外壁与模具内壁之间的摩擦力，且生产的管材不能完成一次性扩口，需要经过二次扩口加工成型后才可以进行套管安装的问题，提供了一种生产分子取向塑料管的设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种生产分子取向塑料管的设备，所述设备包括具有刚度的导向装置、模具、及位于导向装置两端的前端盖和后端盖，所述前端盖和后端盖上分别设有锁紧装置和用于流体介质通过的开孔，所述导向装置上设有适合于气体通过的均匀开孔，所述导向装置轴向地位于所述模具内部的中心，所属模具包括上模具和下模具，所述模具后部设有承接段，所述承接段内径大于模具前部内径，所述上模具和下模具上设有用于流体介质通过的均匀开孔。

优选的，毛坯管在所述模具中通过膨胀所得的分子取向塑料管一端具有承接口，承接口一端的内径稍微大于分子取向塑料管另一端的外径。

优选的，所述承接段内设有凹槽，使得所生产的分子取向塑料管一端内部可放置密封胶圈。