本發(fā)明涉及一種hdpe鋼帶增強螺旋波紋管及其生產(chǎn)工藝,屬于塑料管材加工技術領域。
背景技術:
隨著我國國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定的高速增長,為城鎮(zhèn)基礎設施建設提供了良好的宏觀環(huán)境和廣闊空間。隨著我國對于環(huán)境保護的日益重視,從中央到地方各級政府出臺了一系列節(jié)水、治污保護環(huán)境的政策法規(guī)。供水、節(jié)水、排水及污水治理將成為今后城市市政建設的重點,這為大口徑塑料管的推廣應用提供了市場發(fā)展空間。由于結構壁管可以節(jié)省原料,降低成本,因此結構壁管已經(jīng)成為大口徑排水排污管道的主流產(chǎn)品。我國用于排水和排污管道的hdpe雙壁波紋管有剛度好,價格低等優(yōu)點;但是也有低溫沖擊性能差的缺點,特別在北方冬季施工時非常容易破損。而pe雙壁波紋管在低溫韌性上有明顯的優(yōu)勢,但由于pe材料特性,其剛性較水泥管差,管材的環(huán)剛度和抗蠕變能力較hdpe波紋管差,在長期使用過程中,容易受重力變形,影響產(chǎn)品使用壽命。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:針對現(xiàn)有技術的缺陷,提出了一種hdpe鋼帶增強螺旋波紋管及其生產(chǎn)工藝,用該加工工藝制作的hdpe鋼帶增強螺旋波紋管,不僅時具有低溫韌性、剛性、環(huán)剛度以及抗蠕變能力均較好的,而且在長期使用過程中,不會因重力變形,從而延長產(chǎn)品的使用壽命,有助于廣范的推廣。
本發(fā)明所采用的技術方案是:所述hdpe鋼帶增強螺旋波紋管,包括以下重量份數(shù)的原料:
在本發(fā)明中:將上述原料按照配方比例進行混合,除去原料中的水分,使高密度聚乙烯原料半凝膠化,形成松散粉料,使助劑在高密度聚乙烯原料中均勻分散,其中混料溫度為:熱混溫度80~120℃,冷混溫度70~80℃。
在本發(fā)明中:一種hdpe鋼帶增強螺旋波紋管的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
第一步、原料混合:將高密度聚乙烯原料、色母料、穩(wěn)定劑、消泡劑、抗氧化劑等其他輔料按照比例和工藝先后加入干燥混合機內(nèi),去除水分,物料經(jīng)充分干燥、混合后進入到擠出機的料斗,其中干燥的溫度小于70度;
第二步、熱混:熱混的目的是將物料中各組份在槳葉的作用下充分的碰撞、磨擦、對流,使各個組分達到最大程度的分散,并使物料升溫,達到預塑化,熱混溫度一般控制在95℃左右,生產(chǎn)過程中要注意熱混控制的準確性,定時測量熱混溫度精確性,防止熱混溫度失控和物料燒壞;
第三步、冷混:冷混是將高溫物料充分的冷卻,避免高密度聚乙烯物料因長期在較高溫度的環(huán)境下分解,從而使管材成型時,每一次混料的用料塑化度不均一,生產(chǎn)不易穩(wěn)定;同時冷混有助于防止物料結團,改善下料,穩(wěn)定擠出量,一般冷混溫度控制在38℃左右,在此溫度下,物料可以存放24小時以上,下料情況良好,主機扭矩波動小,生產(chǎn)穩(wěn)定;
第四步、擠出:擠出是塑料管材的成型的核心步驟;擠出成型的核心硬件是擠出機,而擠出機的“心臟”是螺桿和機筒,螺桿和機筒質(zhì)量的好壞及配套是否合理會直接影響到機臺的塑化能力,所以,對于不同的擠出設備,不宜采用統(tǒng)一配方,即配方設計應根據(jù)機臺的塑化能力而確定;原則是塑化度控制在70~75%左右為宜,溫度的設定可以采納“馬鞍型”的設定方案,既溫度設定從機筒到合流芯,再從合流芯到機頭口模處呈“馬鞍型”方布,采用這種設定,溫度梯度較大,熔體壓力大,成型后制品較密實,沖擊強度、耐液壓強度高。值得一提的是,在生產(chǎn)過程中主機電流要控制在50~60%左右,不宜過高或過低,否則會影響主機真空度,特別是機身螺桿磨損較為嚴重的情況下更為明顯,除此之外還會造成塑化過度或塑化不良;
第五步、定型、冷卻:高密度聚乙烯真空定型冷卻機用于型材的定型、冷卻,真空定型冷卻機上裝有供定型和冷卻的真空系統(tǒng)和水循環(huán)系統(tǒng),不銹鋼箱體,循環(huán)水環(huán)浸泡冷卻,真空定型冷卻機上裝有前后移動裝置和左右、高低調(diào)節(jié)手動裝置;
第六步、管材牽引:牽引機用于連續(xù)、自動地將已冷卻變硬的型材從機頭處引出來,變頻調(diào)速;
第七步、切割:由行程開關根據(jù)要求長度控制后,進行自動切割,并延時翻架,實行流水生產(chǎn),切割機以定長工開關信號為指令,完成切割全過程,在切割過程中與型材運行保持同步,切割過程由電動和氣動驅(qū)動完成,切割機設有吸塵裝置,將切割產(chǎn)生的碎屑及時吸出并回收;
第八步、堆放:翻料架翻料動作由氣缸通過氣路控制來實現(xiàn),翻料架設有一個限位裝置,當切割鋸切斷型材后,型材繼續(xù)輸送,經(jīng)延時后,氣缸進入工作,實現(xiàn)翻料動作,達到卸料目的,卸料后經(jīng)延時數(shù)秒自動復位,等待下一循環(huán)。采用上述技術方案后,本發(fā)明的有益效果為:用該加工工藝制作的礦用hdpe雙壁波紋復合管,不僅時具有低溫韌性、剛性、環(huán)剛度以及抗蠕變能力均較好的,而且在長期使用過程中,不會因重力變形,從而延長產(chǎn)品的使用壽命,有助于廣范的推廣。
具體實施方式
下面將結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
實施例1
一種hdpe鋼帶增強螺旋波紋管,包括以下重量份數(shù)的原料:
將上述原料按照配方比例進行混合,除去原料中的水分,使高密度聚乙烯原料半凝膠化,形成松散粉料,使助劑在高密度聚乙烯原料中均勻分散,其中混料溫度為:熱混溫度80℃,冷混溫度70℃。
實施例2
一種hdpe鋼帶增強螺旋波紋管,包括以下重量份數(shù)的原料:
將上述原料按照配方比例進行混合,除去原料中的水分,使高密度聚乙烯原料半凝膠化,形成松散粉料,使助劑在高密度聚乙烯原料中均勻分散,其中混料溫度為:熱混溫度120℃,冷混溫度80℃。
實施例3
一種hdpe鋼帶增強螺旋波紋管,包括以下重量份數(shù)的原料:
將上述原料按照配方比例進行混合,除去原料中的水分,使高密度聚乙烯原料半凝膠化,形成松散粉料,使助劑在高密度聚乙烯原料中均勻分散,其中混料溫度為:熱混溫度105℃,冷混溫度75℃。
在本發(fā)明中:一種hdpe鋼帶增強螺旋波紋管的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
第一步、原料混合:將高密度聚乙烯原料、色母料、穩(wěn)定劑、消泡劑、抗氧化劑等其他輔料按照比例和工藝先后加入干燥混合機內(nèi),去除水分,物料經(jīng)充分干燥、混合后進入到擠出機的料斗,其中干燥的溫度小于70度;
第二步、熱混:熱混的目的是將物料中各組份在槳葉的作用下充分的碰撞、磨擦、對流,使各個組分達到最大程度的分散,并使物料升溫,達到預塑化,熱混溫度一般控制在95℃左右,生產(chǎn)過程中要注意熱混控制的準確性,定時測量熱混溫度精確性,防止熱混溫度失控和物料燒壞;
第三步、冷混:冷混是將高溫物料充分的冷卻,避免高密度聚乙烯物料因長期在較高溫度的環(huán)境下分解,從而使管材成型時,每一次混料的用料塑化度不均一,生產(chǎn)不易穩(wěn)定;同時冷混有助于防止物料結團,改善下料,穩(wěn)定擠出量,一般冷混溫度控制在38℃左右,在此溫度下,物料可以存放24小時以上,下料情況良好,主機扭矩波動小,生產(chǎn)穩(wěn)定;
第四步、擠出:擠出是塑料管材的成型的核心步驟;擠出成型的核心硬件是擠出機,而擠出機的“心臟”是螺桿和機筒,螺桿和機筒質(zhì)量的好壞及配套是否合理會直接影響到機臺的塑化能力,所以,對于不同的擠出設備,不宜采用統(tǒng)一配方,即配方設計應根據(jù)機臺的塑化能力而確定;原則是塑化度控制在70~75%左右為宜,溫度的設定可以采納“馬鞍型”的設定方案,既溫度設定從機筒到合流芯,再從合流芯到機頭口模處呈“馬鞍型”方布,采用這種設定,溫度梯度較大,熔體壓力大,成型后制品較密實,沖擊強度、耐液壓強度高。值得一提的是,在生產(chǎn)過程中主機電流要控制在50~60%左右,不宜過高或過低,否則會影響主機真空度,特別是機身螺桿磨損較為嚴重的情況下更為明顯,除此之外還會造成塑化過度或塑化不良;
第五步、定型、冷卻:高密度聚乙烯真空定型冷卻機用于型材的定型、冷卻,真空定型冷卻機上裝有供定型和冷卻的真空系統(tǒng)和水循環(huán)系統(tǒng),不銹鋼箱體,循環(huán)水環(huán)浸泡冷卻,真空定型冷卻機上裝有前后移動裝置和左右、高低調(diào)節(jié)手動裝置;
第六步、管材牽引:牽引機用于連續(xù)、自動地將已冷卻變硬的型材從機頭處引出來,變頻調(diào)速;
第七步、切割:由行程開關根據(jù)要求長度控制后,進行自動切割,并延時翻架,實行流水生產(chǎn),切割機以定長工開關信號為指令,完成切割全過程,在切割過程中與型材運行保持同步,切割過程由電動和氣動驅(qū)動完成,切割機設有吸塵裝置,將切割產(chǎn)生的碎屑及時吸出并回收;
第八步、堆放:翻料架翻料動作由氣缸通過氣路控制來實現(xiàn),翻料架設有一個限位裝置,當切割鋸切斷型材后,型材繼續(xù)輸送,經(jīng)延時后,氣缸進入工作,實現(xiàn)翻料動作,達到卸料目的,卸料后經(jīng)延時數(shù)秒自動復位,等待下一循環(huán)。
以上對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述,但本發(fā)明并不限于以上描述。對于本領域的技術人員而言,任何對本技術方案的同等修改和替代都是在本發(fā)明的范圍之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應涵蓋在本發(fā)明的范圍。