[发明专利]一种高刚性聚乙烯复合管及制备方法在审

申请号：	202110226362.2	申请日：	2021-03-01
公开（公告）号：	CN112984233A	公开（公告）日：	2021-06-18
发明（设计）人：	陆国强;王迪;黄咸伟;周正伟	申请（专利权）人：	临海伟星新型建材有限公司
主分类号：	F16L9/128	分类号：	F16L9/128;B29D23/00
代理公司：	北京工信联合知识产权代理有限公司 11266	代理人：	姜丽辉
地址：	317000 浙江省***	国省代码：	浙江;33
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摘要：
搜索关键词：	一种刚性聚乙烯复合管制备方法
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【说明书】：

本发明涉及管材制备领域，尤其是一种高刚性聚乙烯复合管及制备方法。高刚性聚乙烯复合管，包括内层、加强层、包覆层，加强层为增刚带材以一定的间距单向螺旋缠绕内层而成，增刚带材与管轴线的缠绕的角度为40‑89°。通过增刚带材沿轴线的单向连续缠绕，使增刚后的复合管提高了环向刚性和环向内应力，同时避免了分层问题，提升了管材的复合效果。

技术领域

本发明涉及管材制备领域，尤其是一种高刚性聚乙烯复合管及制备方法。

背景技术

近年来聚乙烯管道被广泛应用于船舶、矿山等工业领域，但因其材料模量小，致使管道刚度低等弊端同样在上述领域中受到很多应用限制。如，船舶压载舱水的输送或者矿山上矿浆的远距离高速运送等都需要管道具备较高的刚性，普通的聚乙烯管很容易因真空和外压作用被吸（压）扁、破坏而无法满足工况要求。虽然钢管的刚性较高，但其笨重，施工不便，还严重制约了船只的有效运载量；同时钢管易被腐蚀，维修运营成本高，特别是在海水介质及潮湿的海洋气候环境下钢管寿命更短。其他一些工程塑料管道也因材料及其加工成本过高而市场无法接受。

发明内容

本发明目的在于提供一种能提高环向刚性、环向内应力、管材的复合效果的高刚性聚乙烯复合管。

为达上述优点，本发明提供的高刚性聚乙烯复合管，包括内层、加强层、包覆层，所述加强层为增刚带材以一定的间距单向螺旋缠绕所述内层而成，所述增刚带材与管轴线的缠绕的角度为40-89°。

在本发明的一个实施例中，所述增刚带材与管轴线的缠绕张力为0-50MPa。

在本发明的一个实施例中，所述增刚带材由玻璃纤维制成。

本发明中，高刚性聚乙烯复合管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、聚乙烯原料通过挤出机熔融塑化，经专用模具挤出成型；

步骤二、经过真空定径机组定径及冷却；

步骤三、经冷却的聚乙烯管材形成内层并穿过单工位或多工位缠绕机组，通过缠绕机组将增刚带材沿单一方向均匀地有间隔地螺旋状缠绕在内层之上形成加强层；

步骤四、缠绕工序完成后进入包覆复合工序，另一台挤出机将相同的聚乙烯原料熔融塑化，经模具将塑化的聚乙烯熔体包覆在加强层外层进行复合；

步骤五、包覆完成后的复合管经冷却、牵引，最后切割下线。

在本发明的一个实施例中，步骤四还包括,所述增刚带材缠绕管在包覆复合之前需经过加热烘箱进行加热。