[发明专利]一种特殊硅烷交联聚乙烯管材、应用和中深层地热能源利用的交联聚乙烯管道系统

权利要求书

1.一种特殊硅烷交联聚乙烯管材，其特征在于：制备步骤如下：

(1)A料的制备：将高密度聚乙烯100-80份、线型低密度聚乙烯0-20份、过氧化二异丙苯0-0.2份、乙烯基硅烷0.5-4份、抗氧化剂0.05-0.5份，有机酸0.2-2份，混合均匀后倒入密炼机中进行混炼和熔融接枝，密炼机腔体温度为170-200℃，转速为30rpm，密炼时间10-30min；将混炼和接枝好的料通过双螺杆挤出机在170-210℃下挤出热切、风冷、装袋，得A料；

其中，上述份数均为重量份数；

(2)B料的制备：将高密度聚乙烯100-80份、线型低密度聚乙烯0-20份、抗氧化剂0.05-0.5份、催化剂0.2-2份、金属氧化物0.6-6份，在高速混合机中混合后，通过双螺杆螺杆挤出机在170-220℃下挤出造粒，得B料；

其中，上述份数均为重量份数；

(3)产品的制备：将A料和B料按照质量比80-95:20-5混合均匀后，在挤出机上挤出管材，产品在室温下放置7天后或在湿度较大即湿度大于或等于80％以上的环境中使用3天后，完成特殊硅烷交联聚乙烯管材的制备。

2.根据权利要求1所述的特殊硅烷交联聚乙烯管材，其特征在于：所述乙烯基硅烷为乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或二者的混合物；

或者，所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、8-羟基喹啉、2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物中的一种或几种混合物；

或者，所述有机酸为硬脂酸和己二酸中的一种或二者的混合物；

或者，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；

或者，所述金属氧化物为氧化锌和氧化亚锡中的一种或二者的混合物。

3.利用如权利要求1或2所述的特殊硅烷交联聚乙烯管材在中深层地热能源利用方面中的应用。

4.利用如权利要求1或2所述的管材的中深层地热能源利用的交联聚乙烯管道系统，其特征在于：所述系统包括：部分预制交联特殊硅烷交联聚乙烯管材的管道、部分预制交联特殊硅烷交联聚乙烯管材的管件、隔热阻水的管道封口系统以及部分预制交联特殊硅烷交联聚乙烯管材的组件。

5.根据权利要求4所述的交联聚乙烯管道系统，其特征在于：所述部分交联特殊硅烷交联聚乙烯管材为5％-15％的特殊硅烷交联聚乙烯管材的预交联；

或者，所述部分预制交联特殊硅烷交联聚乙烯管材的组件为在地面用于监测、控制流体介质温度和流量的传感器和阀门装置。

6.根据权利要求4所述的交联聚乙烯管道系统，其特征在于：所述隔热阻水的管道封口系统包括封口管道、预制管道密封环槽、吸水性材料和接口处密封材料，所述封口管道、预制管道密封环槽均沿水平方向设置，该封口管道内同轴制出预制管道密封环槽，该预制管道密封环槽的水平一端设置为开口端，该开口端延伸设置于封口管道的水平一端外，该预制管道密封环槽的水平另一端设置为封口端，该封口端设置于封口管道的水平另一端内；所述预制管道密封环槽与部分预制交联特殊硅烷交联聚乙烯管材的管道和/或管件和/或组件的一侧形状相匹配设置，部分预制交联特殊硅烷交联聚乙烯管材的管道和/或管件和/或组件的一侧能够紧密卡合设置于该预制管道密封环槽内；

所述预制管道密封环槽内相连接设置有吸水性材料，吸水性材料能够吸收环境中的水；靠近开口端的预制管道密封环槽外的封口管道壁上紧密设置有接口处密封材料，该接口处密封材料能够密封设置于封口管道、预制管道密封环槽内的部分预制交联特殊硅烷交联聚乙烯管材的管道和/或管件和/或组件与封口管道的接口处。