[发明专利]一种复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的生产方法

说明书

本发明公开了一种复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的生产方法，包括如下步骤：原料准备、设备加热、平带缠绕、增粘处理、管带缠绕、承插口切削、脱模成型、修形、电熔丝预埋、检验入库。其中进行增粘处理时，对平带的接缝处进行臭氧氧化处理，从而使得聚烯烃的表面的粘结性得到改善，提高了后续管带缠绕时二者的粘结强度，加强了聚乙烯缠绕结构壁管材的整体承压强度。

技术领域

本发明涉及结构壁缠绕管生产技术领域，特别涉及一种复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的生产方法。

背景技术

目前在城市的下水管和排水工程等众多领域中，塑料管材的使用日趋广泛，环保建材高密度聚乙烯结构壁缠绕管材以其承插式电容焊接，带来的优良的接口性能而得到了广泛的应用。

高密度聚乙烯结构壁缠绕管材是以高密度聚乙烯和改性聚丙烯为主要原料，再通过结构壁缠绕管成套生产设备加工而成的一种新型管材，外壁螺旋波纹结构，内壁光滑的一种结构壁管材，轻质、无毒、耐腐蚀、耐低温。

申请公布号为CN104890252A的中国专利文件中公开了一种新型螺旋缠绕克拉管连续化生产工艺以及设备，其工艺流程包括拌料、加热挤出、圆管平带挤出、缠绕平带、圆管缠绕、承插口缠绕、冷却、切割、承插口修型、检验入库。

上述方案也和现今市场上大部分克拉管的生产工艺相似，总体上是通过熔融并挤出管材原料，通过缠绕形成成品管材。而作为承压的外部管则二次粘附在内管的接缝处，虽然通过上述工艺的处理，很少会有渗漏之类的问题发生，但是外部管与内管之间的粘结强度也会直接影响到克拉管整体成品的承压能力。因此，针对于此提出一种外部管与内管之间的粘结强度更高的复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的生产方法。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的生产方法，达到提高外部管和内管之间的粘结强度，从而提升整体管材的承压能力。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种复合增强聚乙烯缠绕结构壁管材的生产方法，包括如下步骤：

S1、原料准备，将平带原材料放入第一挤出机中，管带原材料放入第二挤出机中；

S2、设备加热，将钢制辊筒模具进行加热；

S3、平带缠绕，启动第一挤出机将平带挤出至完成加热后的所述钢制辊筒模具上缠绕成连续不断的内管；

S4、增粘处理，启动鼓风烘箱对所述平带接缝处进行臭氧氧化；

S5、管带缠绕，启动第二挤出机将管带挤出至完成氧化的平带接缝处缠绕成连续不断的圆形加强筋；

S6、承插口切削，将成型的管材承、插口切削平整；

S7、脱模成型，钢制辊筒模具缩径将成型管材脱离取出；

S8、修形、电熔丝预埋、检验入库。

由于聚烯烃材料中的聚乙烯、聚丙烯等均属于难粘的高分子材料，其临界表面张力一般只有31-34达因/厘米，而表面能低、接触角大，使得两种材料之间不能很好的粘合一起，粘结的强度往往都不够理论上的高；另一方面，其结晶度较高，化学稳定性好，从而溶胀和溶解都要比非结晶度高的分子困难，当不同的材料向粘合时，很难发生高聚物分子链成链或互相扩散和缠结，不能形成较强的粘附力；再其次，聚乙烯分子上基本不带任何极性基团，是非极性高分子，聚丙烯分子中虽然每一个结构单元中有一甲基，但甲基是非常弱的极性基团，所以聚丙烯基本上属于非极性高分子。而两种物质表面之间的粘合，基本靠的是范德华力，而非极性高分子材料的表面不具备形成取向力和诱导力的条件，只能形成较弱的色散力，因而两种非极性高分子材料的表面之间粘附性较差。