專利名稱：：一種超大口徑非開挖用pe排污管材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種非開挖拖拉施工用的排污管材及其制備方法。
背景技術(shù)：
：地下管線是城市賴以生存和發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，它擔(dān)負(fù)著傳送重要信息和輸送能量的工作，被稱為城市的血管。然而隨著世界經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，人口數(shù)量的迅速增長，城市化進(jìn)程的不斷加快，原有管線設(shè)計(jì)容量與運(yùn)行能力已不能滿足現(xiàn)代城市要求，管線需要不斷新建、改建、修復(fù)和擴(kuò)容。如果采用大開挖施工，將造成交通堵塞，綠化園林的毀壞，有時(shí)還因?yàn)楹拥?、水網(wǎng)、立交橋、鐵路、機(jī)場等建筑物的存在，給施工帶來諸多不便、受到許多限制，甚至?xí)蟠笤黾咏ㄔO(shè)成本，并且存在施工質(zhì)量隱患。為了解決上述弊端，改變挖挖填填造成的"馬路拉鏈"現(xiàn)象，孕育和產(chǎn)生了地下管線建設(shè)非開挖技術(shù)。非開挖施工有如下優(yōu)點(diǎn)1、節(jié)能、環(huán)保、文明施工、無噪音、無灰塵。2、施工周期明顯縮短，最長一次性拖拉施工可達(dá)2600米。3、工程質(zhì)量好、不滲漏，管用50年。4、可避開所有地下管網(wǎng)，最深可達(dá)40米。5、保護(hù)現(xiàn)有建筑、道路、綠化不受到破壞損失。6、綜合成本低，社會效益明顯。非開挖地下管線施工技術(shù)是指利用各種粘土鉆掘的技術(shù)手段，在地表不開溝(槽)的條件下鋪設(shè)，更換或修復(fù)各種地下管線的施工技術(shù)。與傳統(tǒng)的挖槽施工方法相比，非開挖施工技術(shù)具有不影響交通，不破壞環(huán)境，施工周期短，綜合施工成本低且社會效益明顯等優(yōu)點(diǎn)。非開挖施工技術(shù)種類較多，可用于鋪設(shè)新管線，更新和修復(fù)舊管線(原位更換)。由于PE管材在拖拉過程中與泥土的摩擦較大，所承受的拉伸力和沖擊強(qiáng)度均較大，而傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)HDPE管材無法滿足上述條件?，F(xiàn)有的非開挖施工用PE管材是采用PE材料添加改性劑等材料制成。如公開號為CN101358005的發(fā)明專利申請《高密度聚乙烯中空壁纏繞管的制造方法》，以及公開號為CN1657562的發(fā)明專利申請《大口徑塑料排污管道專用料》。由于上述管材所采用的組分和添加量難于控制、制備工藝過于簡略，使各項(xiàng)性能指標(biāo)難于滿足，管材的環(huán)剛度、抗裂性無法達(dá)到最佳，且管材在施工中摩擦阻力大，不利于超大口徑PE排污管的施工。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種超大口徑非開挖用PE排污管材及其制備方法，要解決以填補(bǔ)超大口徑非開挖PE排污管生產(chǎn)、研發(fā)的空白的技術(shù)問題。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種超大口徑非開挖用PE排污管材，其特征在于該管材是采用如下幾種材料，按質(zhì)量百分比配比后，經(jīng)造粒，再擠出成型制成；PE100管道專用料超細(xì)碳酸鈣三元共混改性樹脂高分子聚乙烯蠟氟聚合物上述管材配比的優(yōu)選質(zhì):lPE100管道專用料超細(xì)碳酸鈣三元共混改性樹脂高分子聚乙烯蠟氟聚合物6085%;515%;722%;13%;0.22%。:百分比如下7080%612%917%1.22.5%0.81.5%。所述超細(xì)碳酸鈣是由高純度白晶砂經(jīng)水磨而成，純度為99.9%，白度》98%，細(xì)度《3000目。所述管材所用材料中還可以添加有2.53.5%的色母。一種超大口徑非開挖用PE排污管材的制備方法，其特征在于先取占總添加量2030。/。的PE100管道專用料與其他組分按比例混合均勻，經(jīng)擠出、造粒得到母料，然后將余量的PE100管道專用料與母料和著色劑混合均勻，并于608(TC下干燥24小時(shí)，然后經(jīng)擠出、真空定徑、冷卻、切割得到定長管材。所述著色劑可為質(zhì)量百分比3%的碳黑色母。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明的超大口徑非開挖PE排污實(shí)壁管以PE100管道專用料為主要原料，采用剛性粒子有增強(qiáng)聚乙烯的原理，添加適量經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無機(jī)超細(xì)顆粒，以及適量加工改性劑，潤滑劑等經(jīng)造粒后，再擠出成型。聚乙烯管道具有一體化特征，管道連接方法為熱熔接，具有優(yōu)良的撓性和良好的抵抗刮痕開裂的能力，因而用于非開挖工程拖拉施工法，具有更為獨(dú)特的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。超細(xì)碳酸鈣選自高純度白晶砂經(jīng)水磨而成，具有高純度(99.9%)，高白度(》98%)，高細(xì)度(《3000目)。其作用是改善制品的流變性能、尺寸穩(wěn)定性能、耐熱穩(wěn)定性，同時(shí)產(chǎn)生"海島效應(yīng)"提高或調(diào)節(jié)制品的沖擊強(qiáng)度、彎曲模量、以及斷裂強(qiáng)度。高分子聚乙烯蠟可采用進(jìn)口高純度聚乙烯蠟，具有粘度低、分散性好、熱穩(wěn)定性好，高溫?fù)]發(fā)性低，既有極優(yōu)的外部潤滑性，有效地降低PE管材在拖拉過程中與泥土的摩擦系數(shù)又有較強(qiáng)的內(nèi)部潤滑作用，提高塑料加工的生產(chǎn)效率。三元共混改性樹脂(HDPE2480，BaS04，Si02)是一種新型改性樹脂，它改善了普通樹脂與無機(jī)填料結(jié)合困難等缺點(diǎn)。其作用是改善改性母料的界面特性，提高改性母料的表面親和力，從而提高對接熔焊質(zhì)量，解決無機(jī)填料與管材基料結(jié)合困難的難題。氟聚合物的作用是降低聚合物熔體表觀粘度、降低擠出壓力和加工溫度，能有效的提高加工性能。本管材使用擠塑成型工藝分步加工，具體地說先取部分PE100管道專用料與其他組分混合均勻，經(jīng)擠出、造粒得到母料，然后將余量PE100管道專用料與母料和著色劑混合均勻，然后經(jīng)擠出、真空定徑、冷卻、切割得到定長管材。本管材經(jīng)質(zhì)檢部門檢測，結(jié)果如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>1、環(huán)剛度提高了1.5倍。2、提高了表面光潔度和硬度，改善了管材抵抗劃傷的能力。3、熔接性能不變，焊縫拉伸強(qiáng)度，斷裂伸長率不降低，韌性破壞狀態(tài)不改變。4、管材內(nèi)、外壁光滑，既減少了施工中的摩擦阻尼，又增加了流體的流通能力；耐腐蝕性和柔韌性好。適用于一級管網(wǎng)以上的非開挖工程(管徑》630以上的管網(wǎng))。具體實(shí)施例方式以下各實(shí)施例中稱PE100管道專用料為A，超細(xì)碳酸鈣為B，高分子聚乙烯蠟為C，三元共混改性樹脂為D，氟聚合物為E，其添加量按質(zhì)量百分比配比為實(shí)施例l、取A62%，B14%，C20.9%，D1.3%，E1.8%。實(shí)施例2、取A68%，B12%，C16.8%，D1.7%，E1.5%。實(shí)施例3、取A72%，B10%，C14.7%，D2.1%，E1.2%。實(shí)施例4、取A75%，B8.0%，C13.6%，D2:.4%，E1.0%。實(shí)施例5、取A80%，B7.0%，C9.6%，D2.6%，E0.8%。實(shí)施例6、取A84%，B5.0%，C7.6%，D2.9%，E0.5%。以上各實(shí)施例的PE管材的加工方法如下先取占總添加量2030。/。的PE100管道專用料與其他組分按比例混合均勻，經(jīng)擠出、造粒得到母料，然后將余量的PE100管道專用料與母料和質(zhì)量百分比2.53.5%的著色劑混合均勻，并于608(TC下干燥24小時(shí)，然后經(jīng)單螺桿擠出機(jī)塑化擠出、真空定徑、冷卻、切割得到定長管材。上述著色劑可為質(zhì)量百分比3%的炭黑色母，或其他顏色的色母。權(quán)利要求1.一種超大口徑非開挖用PE排污管材，其特征在于該管材是采用如下幾種材料，按質(zhì)量百分比配比后，經(jīng)造粒，再擠出成型制成；PE100管道專用料60～85％；超細(xì)碳酸鈣5～15％；三元共混改性樹脂7～22％；高分子聚乙烯蠟1～3％；氟聚合物0.2～2％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大口徑非開挖用PE排污管材，其特征在于上述管材配比的優(yōu)選質(zhì)量百分比如下PE100管道專用料7080%;超細(xì)碳酸鈣612%;三元共混改性樹脂917%;高分子聚乙烯蠟1.22.5%;氟聚合物0.81.5%。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超大口徑非開挖用PE排污管材，其特征在于所述超細(xì)碳酸鈣是由高純度白晶砂經(jīng)水磨而成，純度為99.9%，白度》98%，細(xì)度《3000目。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所所述的一種超大口徑非開挖用PE排污管材，其特征在于所述管材所用材料中還添加有2.53.5%的色母。5.一種超大口徑非開挖用PE排污管材的制備方法，其特征在于先取占總添加量2030。/。的PE100管道專用料與其他組分按比例混合均勻，經(jīng)擠出、造粒得到母料，然后將余量的PE100管道專用料與母料和著色劑混合均勻，并于608(TC下干燥24小時(shí)，然后經(jīng)擠出、真空定徑、冷卻、切割得到定長管材。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種超大口徑非開挖用PE排污管材的制備方法，其特征在于所述著色劑為質(zhì)量百分比3%的碳黑色母。全文摘要一種超大口徑非開挖用PE排污管材及其制備方法，該管材是采用如下幾種材料，按質(zhì)量百分比配比后，經(jīng)造粒，再擠出成型制成；PE100管道專用料60～85％；超細(xì)碳酸鈣5～15％；三元共混改性樹脂7～22％；高分子聚乙烯蠟1～3％；氟聚合物0.2～2％。先取占總添加量20～30％的PE100管道專用料與其他組分按比例混合均勻，經(jīng)擠出、造粒得到母料，然后將余量的PE100管道專用料與母料和著色劑混合均勻，并于60～80℃下干燥2～4小時(shí)，然后經(jīng)擠出、真空定徑、冷卻、切割得到定長管材。管材具有一體化特征，管道為熱熔接，具有優(yōu)良的撓性和抵抗刮痕開裂能力，用于非開挖工程拖拉施工，具有更為獨(dú)特的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。文檔編號B29B9/06GK101526159SQ20091030147公開日2009年9月9日申請日期2009年4月10日優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日發(fā)明者念吳,殷皖軍,錢冰瑜,黃楠偉申請人:浙江尤尼克管業(yè)有限公司