專利名稱：四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于管材類，是對聚乙烯管材的改進(jìn)增強(qiáng)，其名稱為四層復(fù)合 金屬增強(qiáng)聚乙烯管材。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)塑料管材主要采用全塑實壁管材，由于石油價格的上漲且屬于不 可再生的資源，所以造成管材成本的上升也不利于能源的節(jié)約；由于本身材料 的限制造成全塑實壁管材的承壓能力較低， 一般不超過1. 6MPa，應(yīng)用領(lǐng)域窄小。而國內(nèi)也有在塑料管材內(nèi)增加纏繞金屬絲來加強(qiáng)管材強(qiáng)度，如CN2313137Y 公開了一種用金屬編織成網(wǎng)狀，與內(nèi)管和外管結(jié)合成復(fù)合管；CN2202838Y公開 了一種管材內(nèi)壁與外壁之間夾層有一層金屬編織網(wǎng)的復(fù)合管;CN2142i68Y公開 了一種至少一層纏繞鋼絲層與塑料芯管和塑料外層之間涂有粘劑層的復(fù)合管， 上述的管材一般都采用三層結(jié)構(gòu)，靈活性不足，造成管材的成本高，達(dá)不到節(jié) 約的目的，而且壓力一般也只能達(dá)到2.5MPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場的需求。尤其 在煤礦用聚乙烯管材中，煤礦用聚乙烯管材要求抗靜電、抗燃燒，并要求達(dá)到 4-5MPa的壓力，此時全塑實壁管材和三層的金屬增強(qiáng)聚乙烯管材不能滿足要 求，每層的原料只能使用抗靜電、抗燃燒的原料，造成管材成本高，生產(chǎn)效率 低、功耗大、浪費(fèi)了國家的能源。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理、承壓能力高、原料配置靈活、用 料節(jié)省、并且能夠拓展管材應(yīng)用面的新型聚乙烯管材。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是采用四層復(fù)合金屬增強(qiáng) 聚乙烯管材，其結(jié)構(gòu)特征是管材分為四層復(fù)合結(jié)構(gòu)并通過金屬進(jìn)行增強(qiáng)，分為 芯管內(nèi)層、芯管外層、金屬、包覆改性層、包覆外層。管材的四層都可以采用 不同的原材料，用來滿足不同功能、用途的要求。本實用新型解決其技術(shù)問題還可以采用以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實現(xiàn)。 本實用新型所述的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其中，管材的芯管是芯 管內(nèi)層和芯管外層兩層共擠復(fù)合的結(jié)構(gòu)。
本實用新型所述的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其中，管材的金屬位于 管材芯管的外面、包覆改性層中。本實用新型所述的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其中，管材的金屬是鋼 絲、鋼帶或由鋼絲組成的鋼絲帶。本實用新型所述的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其中，管材的金屬增強(qiáng) 形式為纏繞形式。本實用新型所述的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其中，管材的金屬增強(qiáng) 形式為編織形式。本實用新型的有益效果是在每一層選用不同的原材料時可以生產(chǎn)出不同 的產(chǎn)品，可以滿足不同客戶的需求；管材中的金屬提高了管材的承壓能力，降 低了原材料的消耗及管材重量，拓展了管材的應(yīng)用領(lǐng)域，降低了管材的成本， 降低了工人的勞動強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。此種管材具有制造簡單、重量輕、成本低的特點，大大節(jié)省了人力、物力。 例如本發(fā)明應(yīng)用在煤礦等特殊行業(yè)上的給排水、送風(fēng)、噴漿和抽瓦斯管材上 面，可以大大節(jié)省了人力、物力，并且管材承壓能力強(qiáng)、重量輕、連接方便、 互換性好，能滿足各行各業(yè)的要求。


以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。 圖1為本實用新型管材斷面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型管材鋼絲纏繞結(jié)構(gòu)形式的示意圖。 圖3為本實用新型管材鋼帶纏繞結(jié)構(gòu)形式的示意圖。 圖4為本實用新型管材鋼絲帶纏繞結(jié)構(gòu)形式的示意圖。 圖5為本實用新型管材鋼絲編織結(jié)構(gòu)形式的示意圖。 圖中標(biāo)記1:芯管內(nèi)層， 2:芯管外層， 3:包覆改性層，4:包覆外層， 5:金屬， 6:芯管，7:管材 8:鋼絲， 9:鋼帶，10:鋼絲帶。
具體實施方式

參見圖l所示，本實用新型所提出的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材的芯管6由芯管內(nèi)層1和芯管外層2通過共擠復(fù)合模具復(fù)合擠出而成，金屬5位于芯 管6外面包覆改性層3中，最外層是包覆外層4。通過包覆改性層3將金屬5與芯管6及包覆外層4緊密地連接在一起。該 包覆改性層3是一種高性能粘接材料，屬于高密度聚乙烯改型材料，與高密度 聚乙烯在加熱條件下能完全熔融為一體，同時，其極性鍵與金屬5有極強(qiáng)的粘 接性能。由于包覆改性層3的存在使金屬5與聚乙烯具有更優(yōu)良的復(fù)合效果。在煤礦應(yīng)用領(lǐng)域中，煤礦用聚乙烯管材要求管材內(nèi)、外表面抗靜電，管材 本身能夠阻燃，并且要求有一定的承壓能力和環(huán)剛度。此時四層結(jié)構(gòu)的管材的 包覆外層4和芯管內(nèi)層1的用料采用抗靜電、阻燃的原材料，而芯管外層2和 包覆改性層3只需采用阻燃的材料即可，大大降低了材料性能的流失，而金屬 5的存在提高了管材的承壓能力和環(huán)剛度，降低了管材的重量和原材料用料量， 也降低了管材的成本。采用此種結(jié)構(gòu)的管材7具有更高的性能、更低的成本、 更靈活的用料、更強(qiáng)的沖擊性能、更好的加工性能來滿足不同客戶的要求。參見圖2、圖3、圖4所示，本實用新型所提出的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙 烯管材的鋼絲8或鋼帶9或鋼絲帶10的增強(qiáng)形式為纏繞形式，它是由鋼絲8 或鋼帶9或鋼絲帶10纏繞而成具有極高的環(huán)剛度，在同等環(huán)剛度條件下，本 實用新型所提出的管材7比其他類型的管材具有更薄的壁厚，更低的成本，更 輕的重量，尤其是應(yīng)用在煤礦中的大口徑管材上面。參見圖5所示，本實用新型所提出的四層復(fù)合鋼絲增強(qiáng)聚乙烯管材的鋼絲 8的增強(qiáng)形式為鋼絲編織形式，由于鋼絲8被編織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成一個整體， 除了具有很高的環(huán)剛度外，也具有很高的承壓能力，能夠正常工作在5MPa下， 而普通管材只能運(yùn)行于2.5MPa以下，尤其是應(yīng)用于煤礦中的給、排水管材上 面，具有重量輕、耐沖擊性能強(qiáng)、耐腐蝕、不結(jié)垢、承壓能力大、成本低等特 點。
權(quán)利要求1、一種四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其特征是，管材分為四層復(fù)合結(jié)構(gòu)并通過金屬(5)進(jìn)行增強(qiáng)，分為芯管內(nèi)層(1)、芯管外層(2)、金屬(5)、包覆改性層(3)、包覆外層(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其特征是， 管材(7)的芯管(6)是芯管內(nèi)層(1)和芯管外層(2)兩層共擠復(fù)合的 結(jié)構(gòu)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其特征是， 管材中的金屬(5)是鋼絲(8)、鋼帶(9)或由鋼絲組成的鋼絲帶(10)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其特征是， 管材(7)的金屬(5)位于管材芯管(6)的外面、包覆改性層(3)中。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其特征是， 管材(7)的金屬(5)增強(qiáng)形式為纏繞形式。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，其特征是， 管材(7)的金屬(5)增強(qiáng)形式為編織形式。
專利摘要本實用新型是一種四層復(fù)合金屬增強(qiáng)聚乙烯管材，屬于管材類，其特征是，管材共分為四層復(fù)合結(jié)構(gòu)并通過金屬進(jìn)行增強(qiáng)，管材芯管采用兩層共擠結(jié)構(gòu)，金屬在芯管外面，并在聚乙烯包覆改性層中，最外層采用包覆結(jié)構(gòu)，此種結(jié)構(gòu)管材的每層用料可以靈活配置，用來生產(chǎn)不同功能、用途的管材，具有靈活性強(qiáng)、承壓能力大，并且具有成本低、效率高的特點。
文檔編號F16L9/00GK201032008SQ20062016455
公開日2008年3月5日 申請日期2006年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月3日
發(fā)明者徐偉杰, 王寶泰 申請人:徐偉杰;王寶泰