[发明专利]螺纹钢筋增强聚丙烯波纹管及其制造方法

说明书

本发明涉及波纹管领域，特别涉及一种螺纹钢筋增强聚丙烯波纹管及其制造方法；该波纹管包括外层、加强层以及涂塑钢筋层，外层包括外层波峰和外层波谷，涂塑钢筋层的截面积为加强层截面积的14％～16％，涂塑钢筋层为螺旋状，加强层设有容置腔，涂塑钢筋层包括螺纹钢筋以及涂塑层，本发明提供的一种螺纹钢筋增强聚丙烯波纹管及其制造方法，该波纹管的外层波峰内设有实心波峰加强层且加强层内设有涂塑钢筋层，不仅使得该波纹管具有更优良的抗压强度，而且螺纹钢筋和聚丙烯塑料共同起到增强作用，使管材无应力集中点，受力更加均匀，大大延长了使用寿命，该制造方法不仅工艺稳定、简单、生产速度快，而且熔接强度高、质量稳定。

技术领域

本发明涉及波纹管领域，特别涉及一种螺纹钢筋增强聚丙烯波纹管及其制造方法。

背景技术

目前排水排污等领域的管材一般为钢塑复合螺旋波纹管和HDPE双壁波纹管，其中钢塑复合螺旋波纹管存在如下的缺点：1、钢与塑料的粘接性较差，在加工过程中，钢带存在极大的内应力，造成管材在室外放置一定时间后，因热胀冷缩等因素的影响，钢塑出现严重的分离现象，从而造成管材在埋地后，其环刚度严重下降，引起工程事故；2、由于钢带的耐腐蚀性较差，在生产和施工过程中，易造成钢带腐蚀，从而破坏管材引起工程事故；3、冲击性能差，钢塑复合管在受到外力冲击时，钢塑易出现分层；4、抗破坏性较差，管材波峰处为单波峰结构，只要波峰处受到外力破坏，则水液或异物将进入波腔内，腐蚀钢带并破坏内层，最终造成管材的整体破坏。

HDPE双壁波纹管存在如下的缺点：1、管材波峰处为单波峰结构，同时内外层壁厚较薄，抗冲击及抗破坏性均较差；2因波峰处为单波峰结构、管材抗压性能较差，因此整体环刚度较低，一般不超过8kN/m²，如需提高环刚度，则需大幅增加单位材料用量，成本较高；3、生产设备投入高，一般是螺纹波纹管类设备的8倍以上，同时生产越大口径越有局限性，造成生产成本高；同时受技术限制目前不能生产直径超过1500mm管材。

发明内容

本发明的目的在于克服以上缺点，提供一种螺纹钢筋增强聚丙烯波纹管及其制造方法，该波纹管的外层波峰内设有实心波峰加强层且加强层内设有涂塑钢筋层，不仅使得该波纹管具有更优良的抗压强度、抗冲击破坏性和环柔性，而且螺纹钢筋和聚丙烯塑料共同起到增强作用，使管材无应力集中点，受力更加均匀，各部位抗压性能均匀，大大延长了使用寿命，该制造方法不仅工艺稳定、操作简单、生产速度快，而且熔接强度高、质量稳定。

本发明是这样实现的：

方案(一)：

一种螺纹钢筋增强聚丙烯波纹管，其特征在于：该波纹管包括外层、加强层以及设置于加强层内的涂塑钢筋层，所述外层包括相互交替设置且沿波纹管轴向方向呈螺旋延伸的外层波峰和外层波谷，所述外层波峰的内表面为一个螺旋状空腔，所述加强层为实心波峰结构且沿波纹管轴向方向螺旋延伸设置，所述加强层位于螺旋状空腔内，所述加强层的外表面与外层波峰的内表面贴设固定且加强层的内表面与外层波谷的内表面平齐，所述涂塑钢筋层的截面积为加强层截面积的14％～16％，所述涂塑钢筋层为螺旋状，所述加强层内设有用于容置涂塑钢筋层的容置腔，所述涂塑钢筋层包括螺纹钢筋以及包覆设置于螺纹钢筋外周的涂塑层，所述涂塑层外表面与容置腔内表面固定连接。

优选的，所述外层和加强层为聚丙烯层，所述涂塑层为接枝改性聚烯烃树脂层。

优选的，所述螺纹钢筋采用拉伸强度不小于450MPa、屈服强度不小于300MPa、弹性模量为205000MPa～215000MPa、延伸率不小于25％的螺纹钢筋。

为了进一步提高环刚度，所述外层波峰的高度为波纹管内径的4.5％～5.5％，所述波纹管的螺距为波纹管内径的11.5％～13.5％，所述外层波峰的宽度为波纹管内径的5％～7％，所述外层波谷的宽度为波纹管内径的6.5％～8.5％，所述外层波谷的宽度为外层波峰的宽度的1.25～1.35倍，所述外层波峰两侧壁延伸线的夹角为20°～24°。