[发明专利]一种高密度聚乙烯塑钢复合缠绕管生产工艺及其制备的缠绕管

说明书

本发明公开了一种高密度聚乙烯塑钢复合缠绕管生产工艺及其制备的缠绕管，涉及塑料材料技术领域。一种高密度聚乙烯塑钢复合缠绕管生产工艺，包括以下步骤：S1钢带预处理：向钢带表面均匀喷涂粘性塑粉，固化，钢带表面形成粘性层，制得改性钢带；所述粘性塑粉包括以下原料：酚醛树脂，沸石粉；S2聚乙烯改性：取高密度聚乙烯，加入滑石粉，融化，加入硬脂酸，将物料用螺杆挤出机挤出，冷却，造粒，制得改性高密度聚乙烯颗粒；向改性高密度聚乙烯颗粒中加入调和剂，制得混合料；所述调和剂包括色母；S3塑化成型：将混合料热熔塑化成塑化物，将塑化物与改性钢带复合，挤出，冷却定型，制得缠绕管。生产工艺具有可改善产品机械性能的优点。

技术领域

本发明涉及塑料材料技术领域，尤其涉及一种高密度聚乙烯塑钢复合缠绕管生产工艺及其制备的缠绕管。

背景技术

高密度聚乙烯塑钢缠绕管，是以高密度聚乙烯与碳素结构钢冷轧钢带为原料，经钢塑复合制成，其内壁光滑平整，具有耐腐蚀、安装方便和寿命长等优点，广泛应用于城市排水管道系统领域。

CN107674281A公开了一种HDPE塑钢缠绕管及其制备方法，包括以下制备步骤：1)将高密度聚乙烯置于高速混合器，加入高密度聚乙烯重量0.02-0.06％的玻璃微珠，高速混合10-15min后，再加入高密度聚乙烯重量0.01-0.05％的聚四氟乙烯和高密度聚乙烯重量2-4％色母，高速混合10-20min，得到混合料；2)将步骤1)得到的混合料热熔，塑化，与钢带复合，挤出，冷却定型，即得成品。该技术方案通过加入玻璃微珠有助于改善塑钢缠绕管的环柔性。

针对上述相关技术，发明人认为，由于聚乙烯与钢带的膨胀系数差别较大，不同温度下，这两种材料的收缩系数不同，在复合过程中容易产生裂纹，给HDPE塑钢缠绕管的机械性能带来一定的不利影响。

发明内容

为了改善高密度聚乙烯塑钢复合缠绕管的机械性能，本申请提供一种高密度聚乙烯塑钢复合缠绕管生产工艺及其制备的缠绕管。

第一方面，本申请提供一种高密度聚乙烯塑钢复合缠绕管生产工艺，采用如下的技术方案：

一种高密度聚乙烯塑钢复合缠绕管生产工艺，包括以下步骤：

S1钢带预处理：向钢带表面均匀喷涂粘性塑粉，150-180℃固化10-30min，钢带表面形成粘性层，制得改性钢带；所述粘性塑粉包括以下重量份原料：酚醛树脂12-18份，沸石粉2.5-4份；

S2聚乙烯改性：取高密度聚乙烯，加入滑石粉，搅拌，于160-190℃下融化处理10-40min，降温至70-100℃，加入硬脂酸，反应20-50min，将物料用螺杆挤出机挤出，冷却，造粒，制得改性高密度聚乙烯颗粒；向改性高密度聚乙烯颗粒中加入调和剂，混合均匀，制得混合料；所述调和剂包括色母；

S3塑化成型：将混合料热熔塑化成塑化物，将塑化物与改性钢带复合，挤出，冷却定型，制得缠绕管；

所述步骤S2中使用的原料按以下重量份配比投料：高密度聚乙烯100-150份，滑石粉0.3-1.2份，硬脂酸0.5-1.5份，色母1-4份。

通过采用上述技术方案，通过在钢带表面喷塑含有沸石粉和酚醛树脂的粘性塑粉，钢带表面形成粘性层，沸石粉具有一定的粘性，加入沸石粉有助于提高钢带与酚醛树脂之间的相容性，提高酚醛树脂在钢带上的附着力；加入沸石粉有助于降低粘性层的热膨胀系数，有助于缩小聚乙烯层与改性钢带之间的热膨胀系数差；本申请在高密度聚乙烯中加入滑石粉和硬脂酸进行改性，硬脂酸有助于提高粘性层和塑化物之间的相容性，滑石粉有助于降低聚乙烯层的热膨胀系数，加入硬脂酸有助于滑石粉均匀分散在高密度聚乙烯中，更好地改善塑化物热膨胀性能，减少微裂纹，降低因热膨胀对产品的机械性能带来的不利影响，改善产品拉伸性能，改善产品机械强度。