[实用新型]一种高压直流阀塔分支水管护套的制备装置

说明书

本实用新型公开了一种高压直流阀塔分支水管护套的制备装置，装置包括依次连接的挤出机、冷却定型机构、牵引机、旋转切割机，挤出机的前端设置有挤管机头，挤管机头包括机头体及设置于机头体内的旋转口模装置，旋转口模装置包括支撑体、挤管口模、轴承，支撑体沿轴向开有阶梯通孔，其内安放有一轴承，挤管口模由轴承支撑，口模的前端安装有传动轮，传动轮与一驱动机构连接，传动轮转动时，挤管口模与机头体形成动配合。通过调节挤管口模的旋转速度，形成沿管壁厚度方向不同的速度分布和应力分布，能够诱导大分子熔体产生沿护套环向方向的取向结构。经旋转切割制备的护套由于消除了熔接痕，其力学性能更好，更耐环境应力开裂。

技术领域

本实用新型涉及高分子材料的制备技术领域，具体涉及一种高性能高分子护套的制备装置。

背景技术

高压直流阀塔分支水管是高压直流阀塔中的重要设备，由于安装空间与运行环境的限制，需要有外防护层，即通常所谓的“护套”。常用的护套是由聚烯烃材料或EVA等材料制成，聚烯烃护套主要是由聚乙烯树脂及抗氧剂、着色剂、分散剂、阻燃剂等助剂，经熔融挤出制备而成。EVA护套也由抗氧剂、着色剂、分散剂、阻燃剂等混炼制备而成。由于高压直流阀塔的特殊性，高压直流阀塔分支水管常年在较高温度环境下运行，运行时有振动，且周边存在强电压形成的强电场，对护套材料的性能有严格要求，要求护套有优良的耐高低温、耐应力开裂、绝缘、阻燃等性能。

采用聚烯烃和EVA共混改性材料作为高压直流阀塔分支水管护套材料使用，由于诸多因素影响，存在性能不稳定的问题，如物理机械性能较差、耐环境应力开裂(ESCR)性能较差、长期使用易老化、护套表面摩擦系数大等问题，从而影响分支水管长期使用的安全性。经测试经过较长时间使用后的聚烯烃和 EVA分支水管护套的机械性能和抗氧化性能都大幅度的下降，其阻燃性能也由于阻燃剂的迁移析出严重下降，阻燃剂的析出也会对环境造成污染，这都对高压直流阀塔的安全性能造成严重影响。

在制备护套时有2种方法，一种方法是通过挤出机采用扁平口模直接挤出带状材料，经旋转缠绕进行使用；第二种方法是通过挤出机圆形口模挤成塑料管再进行旋转切割而成。采用第一种方法所制备的护套材料在使用时包裹性不好，不能对分支水管进行充分保护；第二种方法，采用常规塑料管的挤出方法，然后切割而成，虽然塑料管旋转切割后对分支水管的缠绕紧密性得到解决，但是采用该方法制备的护套，大分子取向是沿塑料管的挤出方向取向，塑料管在挤出时由于口模支架的存在无法完全消除熔接痕，这样所制备的护套，每一小段上都存在熔接痕存在所导致的缺陷，在熔接痕处护套力学性能最低，容易发生应力开裂，此外，经常规挤出塑料管切割而成的护套，由于管材的取向是沿管的挤出方向取向，因此，在温度稍高的情况下或长时间使用产生蠕变情况下，护套会沿管材的挤出方向产生解取向(收缩)，这样会导致护套的环切位置产生较大间距，从而使得护套保护分支水管不充分。