[发明专利]一种钢丝网骨架聚乙烯复合管生产工艺及其制备的复合管

说明书

本发明公开了一种钢丝网骨架聚乙烯复合管生产工艺及其制备的复合管，涉及城市排水管道材料技术领域。一种钢丝网骨架聚乙烯复合管生产工艺，包括以下步骤：S1内层管塑化：将内层塑化原料塑化挤出，定型，制得内层管；S2钢丝缠绕：在第一钢丝表面涂抹粘性树脂胶，制得第一胶丝；在内层管表面缠绕第一胶丝，再交叉缠绕第二钢丝，制得素丝管；S3上胶：向素丝管表面挤压粘性树脂胶，素丝管表面形成第二粘性层，制得内层丝管；S4外层复合：将外层塑化原料塑化挤出，内层丝管表面形成聚乙烯外层，冷却定型，制得钢丝网骨架聚乙烯复合管。生产工艺具有有助于延长产品使用寿命的优点。

技术领域

本发明涉及城市排水管道材料技术领域，尤其涉及一种钢丝网骨架聚乙烯复合管生产工艺及其制备的复合管。

背景技术

钢丝网骨架聚乙烯复合管是一种经过改良的钢骨架塑料复合管，是用高强度过塑钢丝骨架和热塑料聚乙烯为原料，以聚乙烯为基体，以钢丝缠绕网为骨架增强体，用改性粘性树脂连接在一起。钢丝网骨架聚乙烯复合管具有优异的抗冲击性能和抗蠕变性等优点，在城市排水管道领域被广泛使用。

CN103358559A公开了一种钢丝网骨架复合管制造工艺，采用裸钢丝编织成网构成钢丝网骨架层，在复合管材生产过程中用熔融状态的树脂将钢丝网骨架层和聚乙烯基体材料融为一体，内、外层聚乙烯管挤塑机和模具一体化，有助于提高产品质量的稳定性。

针对上述相关技术，发明人认为，由于聚乙烯与钢丝网骨架层的膨胀系数差别较大，不同温度下，这两种材料的收缩系数不同，在复合过程中容易产生裂纹，给钢丝网骨架复合管的机械性能带来一定的不利影响，不利于延长产品使用寿命。

发明内容

为了延长钢丝网骨架聚乙烯复合管的使用寿命，本申请提供一种钢丝网骨架聚乙烯复合管生产工艺及其制备的复合管。

第一方面，本申请提供一种钢丝网骨架聚乙烯复合管生产工艺，采用如下的技术方案：

一种钢丝网骨架聚乙烯复合管生产工艺，包括以下步骤：

S1内层管塑化：称取内层塑化原料，混合均匀，通过挤塑机塑化挤出，使用所需尺寸大小的模具定型，降温，制得内层管；所述内层塑化原料包括以下重量份原料：高密度聚乙烯100-150份，色母2-4份，聚乙烯醇2-6份，抗氧化剂0.3-0.6份；

S2钢丝缠绕：取第一钢丝，在第一钢丝表面涂抹粘性树脂胶，第一钢丝表面形成第一粘性层，制得第一胶丝；在内层管表面缠绕第一胶丝，再交叉缠绕第二钢丝，第一胶丝和第二钢丝在内层管表面形成钢丝网，制得素丝管；

S3上胶：向素丝管表面挤压粘性树脂胶，素丝管表面形成第二粘性层，制得内层丝管；所述粘性树脂胶包括以下重量份原料：马来酸酐改性HDPE粘结剂15-25份，氨基改性硅油0.5-2.5份；

S4外层复合：将内层丝管放入外层聚乙烯管模具中；称取外层塑化原料，混合均匀，通过挤塑机塑化挤出至外层聚乙烯管模具中，内层丝管表面形成聚乙烯外层，冷却定型，制得钢丝网骨架聚乙烯复合管；所述外层塑化原料包括以下重量份原料：高密度聚乙烯100-150份，色母2-4份，纳米二氧化硅1.5-4.5份，抗氧化剂0.1-0.4份。

通过采用上述技术方案，本申请用含有高密度聚乙烯和聚乙烯醇的内层塑化原料塑化挤出制成内层管，再在内层管表面缠绕钢丝网，挤压含有氨基改性硅油和马来酸酐改性HDPE粘结剂的粘性树脂胶，形成粘性层，再注塑含有纳米二氧化硅的外层塑化原料，在钢丝网外形成聚乙烯外层。在外层塑化原料中加入纳米二氧化硅有助于降低聚乙烯外层的热膨胀系数，减少体积变化，降低应力，有助于减少裂纹；在粘性树脂胶中加入氨基改性硅油有助于改善钢丝网、内层塑化原料和外层塑化原料之间的相容性，有助于减少裂纹；在内层塑化原料中加入聚乙烯醇，聚乙烯醇和氨基改性硅油发生交联反应，有助于提高内层管、钢丝网和聚乙烯外层之间的粘结强度，有助于减少裂纹，改善产品机械性能，有助于延长产品使用寿命。